LU85841A1 - STEREOSPECIFIC PROCESS FOR THE PREPARATION OF AN ACETOXYAZETIDINONE - Google Patents
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Description
MÉMOIRE DESCRIPTIFDESCRIPTIVE MEMORY
’ DÉPOSÉ A L'APPUI D'UNE DEMANDE’FILED IN SUPPORT OF A REQUEST
DEOF
BREVET D'INVENTIONPATENT
FORMÉE PARFORMED BY
BRISTOL-MYERS COMPANY.BRISTOL-MYERS COMPANY.
t pourt for
Procédé stéréospécifique de préparation d’une acétoxyazétidinone.Stereospecific process for the preparation of an acetoxyazetidinone.
1. Domaine de l'invention.1. Field of the invention.
La présente invention concerne un nouveau ^ procédé stéréospécifique de préparation d'un intermé diaire clef utilisé pour la synthèse de carbapénèmes et ί pénèmes antibiotiques.The present invention relates to a new stereospecific process for preparing a key intermediate used for the synthesis of carbapenems and antibiotic penemes.
CD.YCM.3F - 1 - SY-1757 2. Etat connu de la technique.CD.YCM.3F - 1 - SY-1757 2. Known state of the art.
La présente invention concerne un nouveau * procécé stéréospécifique pour convertir l'acide 6- aminopénicillanique en une azétidinone intermédiaire optiquement active de formule s Λ OR" 0The present invention relates to a new * stereospecific process for converting 6-aminopenicillanic acid into an optically active intermediate azetidinone of formula s Λ OR "0
I H H III H H II
L^occh,L ^ occh,
NHNH
OO
où R" représente un radical classique protecteur de la fonction hydroxyle et la configuration absolue aux atomes de carbone 1', 3 est 4 et R, R et R. Les intermédiaires de formule I, qui sont en eux-mêmes connus, t sont des intermédiaires clefs pour la synthèse des carbapênèmes et pênèmes antibiotiques portant un radical (R)-hydroxyéthyle à la position 6 du noyau de carbapénème ou de pénème et ayant la configuration absolue R et S aux positions 5 et 6, respectivement. De nombreux composés de ce genre, notamment la thiénamy-cine produite par fermentation naturelle, sont décrits dans les brevets et la littérature scientifique comme ayant une activité antibactérienne exceptionnelle.where R "represents a conventional radical protecting the hydroxyl function and the absolute configuration at the carbon atoms 1 ′, 3 is 4 and R, R and R. The intermediates of formula I, which are known per se, t are key intermediates for the synthesis of antibiotic carbapênèmes and pétnèmes carrying an (R) -hydroxyethyl radical at position 6 of the carbapenem or penem nucleus and having the absolute R and S configuration at positions 5 and 6, respectively. genera, especially thienamycin produced by natural fermentation, are described in patents and scientific literature as having exceptional antibacterial activity.
Différents procédés de synthèse totale pour la préparation des pénèmes et carbapênèmes antibiotiques ci-dessus ont déjà été décrits, mais jusqu'à présent ils n'ont pas donné satisfaction du point de vue industriel en raison du grand nombre d'opérations requises et de la nécessité de séparer les mélanges de ··" diastéréoisomères ainsi obtenus.Various methods of total synthesis for the preparation of the above antibiotic penemes and carbapenems have already been described, but so far they have not been satisfactory from the industrial point of view due to the large number of operations required and the need to separate the mixtures of ·· "diastereoisomers thus obtained.
Une approche de la synthèse des carbapênèmes - et pénèmes de type ci-dessus a été de partir de l'acide CD.YCM.3F - 2 - SY-1757 6-aminopénicillanique (6-APA) qui est un composé facile à obtenir par fermentation. Hirai et al. dans Hetero-- cycles 17 ; 201-207 (1982) décrivent un procédé pour convertir le 6-APA en la 4-acétoxy-3-azétidinone optiquement active de formule î Ä 1.0 «fii -I- Il J·:,_/0CCH3One approach to the synthesis of carbapenems - and penemes of the above type has been to start from CD.YCM.3F - 2 - SY-1757 6-aminopenicillanic acid (6-APA) which is an easy compound to obtain by fermentation. Hirai et al. in Hetero-- cycles 17; 201-207 (1982) describe a process for converting the optically active 4-acetoxy-3-azetidinone 6-APA of formula î Ä 1.0 "fii -I- Il J ·:, _ / 0CCH3
FTFT
A-NHA-NH
0 qui peut être convertie, suivant des techniques connues, en pénèmes et carbapénèmes biologiquement actifs. Suivant ce procédé, le 6-APA est converti en l'azétidi-none ci-dessus conformément au schéma suivant î f é CD.YCM.3F - 3 - SY-1757 en0 which can be converted, according to known techniques, into biologically active penemes and carbapenems. According to this process, 6-APA is converted to the azetidi-none above in accordance with the following diagram î f é CD.YCM.3F - 3 - SY-1757 in
XX
UU
CMCM
W* ' X ·W * 'X ·
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XX
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XX
CD.YCM.3F - 5 - SY-1757 ^ En particulier# le 6-AP A est estérifiê en l'ester méthylique et converti ensuite suivant des ΐ procédés connus, par exemple ceux décrits dans le brevet anglais publié ηβ 2.045.755A, en l'ester mêthy-lique de la 6,6-dibromopénicilline. Cet ester est ensuite hydroxyéthylé par le procédé d'échange métal-halogène décrit dans J. Org. Chem. 42: 2960-2965 (1977) en un mélange des diastéréoisomères cis et trans qui, au moins à petite échelle, peuvent être séparés par chromatographie pour le dégagement de l'isomère cis (R)-hydroxyéthylé recherché. Cet isomère est silylé au moyen de t-butyldiméthylchlorosiliane en l'intermédiaire hydroxy-protégé correspondant qui est ensuite soumis à la débromation réductrice par zinc pour donner un mélange des isomères cis et trans (R)-hydroxyéthylés dont l'isomère trans recherché peut être isolé. L’ester de pénicilline hydroxyéthylé est ensuite mis à réagir c avec l'acétate mercurique dans l'acide acétique pour l'ouverture du cycle thiazolidine conduisant à une 4-acétoxyazétidinone intermédiaire, qui est soumise à l'oxydation par le permanganate de potassium pour 11 élimination de 1'entité β -méthylerotonate et la formation de la 4-acétoxyazétidinone optiquement active intermédiaire souhaitée.CD.YCM.3F - 5 - SY-1757 ^ In particular # 6-AP A is esterified into the methyl ester and then converted according to ΐ known methods, for example those described in the published English patent ηβ 2,045,755A, into the methyl ester of 6,6-dibromopenicillin. This ester is then hydroxyethylated by the metal-halogen exchange process described in J. Org. Chem. 42: 2960-2965 (1977) into a mixture of the cis and trans diastereoisomers which, at least on a small scale, can be separated by chromatography for the release of the desired cis (R) -hydroxyethylated isomer. This isomer is silylated by means of t-butyldimethylchlorosiliane in the corresponding hydroxy-protected intermediate which is then subjected to reductive debromination by zinc to give a mixture of the cis and trans (R) -hydroxyethylated isomers of which the desired trans isomer can be isolated. The hydroxyethylated penicillin ester is then reacted c with mercuric acetate in acetic acid for the opening of the thiazolidine ring leading to an intermediate 4-acetoxyazetidinone, which is subjected to oxidation by potassium permanganate to 11 elimination of the β-methylerotonate entity and the formation of the desired optically active intermediate 4-acetoxyazetidinone.
Un article de Tetrahedron Letters 23(39): 4021-4024 (1982) décrit le schéma de réaction : CD.YCM.3F - 6 - SY-1757 <*· c in Œ ΙΟAn article by Tetrahedron Letters 23 (39): 4021-4024 (1982) describes the reaction scheme: CD.YCM.3F - 6 - SY-1757 <* · c in Œ ΙΟ
UU
CMCM
xx
UU
CMCM
* O* O
UU
Ή co y* t t _ΛΊ ο υ \ CO _ 0 in >-i O o a a: ® = «> ΛΉ co y * t t _ΛΊ ο υ \ CO _ 0 in> -i O o a a: ® = "> Λ
U5 D U IU5 D U I
U * co C, <U Œ ZU cU * co C, <U Œ ZU c
•H• H
CDCD
C +JC + J
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m υ„, Ό 4Jm υ „, Ό 4D
U ^ 3 N F 0 Λ X U ^ , U ™ 3 C mU ^ 3 N F 0 Λ X U ^, U ™ 3 C m
nj S U I Xnj S U I X
. O \ / yu Ό -H io yy y~( ês J-. O \ / yu Ό -H io yy y ~ (ês J-
w CO oCMw CO oCM
yz ^Y-2 y_/° r~\ " ^ V* cm o 'O m m Äyz ^ Y-2 y_ / ° r ~ \ "^ V * cm o 'O m m Ä
2 ^ X2 ^ X
* lO* lO
Φ UΦ U
w o> * ;τ^0 u o——A: ° Γ ' CD.YCM.3F - 7 - SY-1757 ** En l'occurrence, l'ester de diazopénicilline de départ est converti en 6,6-bis(phénylsélényl)péni-ώ cillinate de benzyle qui est hydroxyéthylé par le bromure de méthylmagnésium et l'acétaldéhyde à -60eC en un mélange de diastéréoisomères dont l'isomère cis • souhaité peut être isolé.wo> *; τ ^ 0 uo —— A: ° Γ 'CD.YCM.3F - 7 - SY-1757 ** In this case, the starting diazopenicillin ester is converted to 6,6-bis (phenylselenyl ) benzyl peni-ill cillinate which is hydroxyethylated by methylmagnesium bromide and acetaldehyde at -60 ° C into a mixture of diastereoisomers from which the desired cis • isomer can be isolated.
La 4-acêtoxyazétidinone optiquement active peut être utilisée suivant des procédés connus pour la synthèse de carbapénèmes et pénèmes antibiotiques. Par exemple, on décrit dans Tetrahydron Letters 23(22): 2293-2296 (1982) la conversion de cet intermédiaire en thiénamycine et dans Chem. Pharm. Bull. ^9(11): 3158-3172 (1981), l'utilisation de cet intermédiaire pour la synthèse de pénèmes antibiotiques.The optically active 4-acetoxyazetidinone can be used according to known methods for the synthesis of carbapenems and antibiotic penemes. For example, in Tetrahydron Letters 23 (22): 2293-2296 (1982), the conversion of this intermediate to thienamycin and in Chem is described. Pharm. Bull. ^ 9 (11): 3158-3172 (1981), the use of this intermediate for the synthesis of antibiotic penemes.
Les procédés décrits ci-dessus sont en principe utiles pour la synthèse à grande échelle des (8R)-hydroxyéthylpénèmes et -carbapénèmes antibiotiques, mais manquent de stéréospécificité au stade de conden- -J* sation aldolique et au stade de réduction, c'est-à-dire que l'hydroxyéthylation de la dibromopénicilline ou de l'ester de bis(phénylsélénylJpénicilline et la réduction de ces intermédiaires hydroxyéthylés pour l'élimination du radical bromo ou phénylséléno conduisent à un mélange de diastéréoisomères qui doivent être séparés pour donner le produit optiquement actif recherché. Une telle séparation, surtout à l'échelle industrielle, rend ces procédés beaucoup moins efficaces qu'ils ne pourraient l'être sinon.The methods described above are in principle useful for the large-scale synthesis of (8R) -hydroxyethylpenems and -carbapenems antibiotics, but lack stereospecificity at the aldolic condensation stage and at the reduction stage, it is that is to say that the hydroxyethylation of the dibromopenicillin or of the bis ester (phenylselenylJpenicillin and the reduction of these hydroxyethyl intermediates for the elimination of the bromo or phenylseleno radical lead to a mixture of diastereoisomers which must be separated to give the product Optically active sought, such separation, especially on an industrial scale, makes these processes much less efficient than they could otherwise be.
APERCU DE L'INVENTION.OVERVIEW OF THE INVENTION.
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La présente invention a pour objet un nouveau procédé stéréospécifique pour convertir l'acide 6-aminopénicillanique en 1'azétidinone optiquement active ' intermédiaire connue de formule : CD.YCM.3F - 8 - SY-1757 OR" 0The present invention relates to a new stereospecific process for converting 6-aminopenicillanic acid into the optically active azetidinone known intermediate of formula: CD.YCM.3F - 8 - SY-1757 OR "0
F H H IIF H H II
' ]3 A ""''NH C> où R" représente un radical classique protecteur de la fonction hydroxyle et la configuration absolue aux atomes de carbone 1 ', 3 et 4 est R, R et R. Ces composés sont des intermédiaires clefs pour la synthèse d'un grand nombre de carbapénèmes et pénèmes antibiotiques déjà décrits portant un radical (R)-hydroxyéthyle à la position 6 du noyau de carbapénème ou de pénème et ayant la configuration absolue R et S (trans) aux positions 5 et 6, respectivement. L'invention a aussi pour objet certains nouveaux intermédiaires utilisés dans ce procédé.'] 3 A ""' 'NH C> where R "represents a classical radical protecting the hydroxyl function and the absolute configuration at carbon atoms 1', 3 and 4 is R, R and R. These compounds are key intermediates for the synthesis of a large number of carbapenems and antibiotic penemes already described carrying a radical (R) -hydroxyethyl at position 6 of the carbapenem or penem nucleus and having the absolute configuration R and S (trans) at positions 5 and 6 The invention also relates to certain new intermediates used in this process.
Plus spécifiquement/ la présente invention a pour objet un procédé perfectionné de préparation de 1'azétidinone optiquement active intermédiaire I qui comprend les stades : (a) de convertir suivant des modes opératoires connus l'acide 6-aminopénicillanique en une anhydro-pênicilline de formule :More specifically / the subject of the present invention is an improved process for the preparation of the optically active intermediate azetidinone I which comprises the stages: (a) of converting, according to known procedures, 6-aminopenicillanic acid into an anhydro-pericillin of formula :
Y__fYY__fY
—y C v ^ où X et Y représentent chacun indépendamment un radical CD.YCM.3F - 9 - SY-1757 chloro, bromo, iodo ou phénylséléno (SeC5Hs); (b) de faire réagir l'intermédiaire V avec un réactant choisi entre un réactif de Grignard de formule R]MgX et un composé organolithique de formule—Y C v ^ where X and Y each independently represent a radical CD.YCM.3F - 9 - SY-1757 chloro, bromo, iodo or phenylseleno (SeC5Hs); (b) reacting intermediate V with a reactant chosen between a Grignard reagent of formula R] MgX and an organolithic compound of formula
RlLi, où Ri représente un radical alcoyle inférieur ou ’ aryle et X est tel que défini ci-dessus, dans un solvant organique inerte anhydre à une température d'environ 0 à -78°C, et d'ajouter ensuite de l'acétaldéhyde pour former exclusivement l'intermédiaire de formule :R11, where R1 represents a lower alkyl or aryl radical and X is as defined above, in an anhydrous inert organic solvent at a temperature of about 0 to -78 ° C, and then add acetaldehyde to exclusively form the formula intermediary:
OHOH
! * 1 .! * 1.
γ° lia où X est tel que défini ci-dessus; (c) de convertir l'intermédiaire lia en l'intermédiaire correspondant de formule : OR" /Ar^SY°γ ° lia where X is as defined above; (c) convert the intermediate lia into the corresponding intermediate of formula: OR "/ Ar ^ SY °
Ilb 9Ilb 9
où R" représente un radical classique protecteur de la fonction hydroxyle, très avantageusement un radical triorganosilyle volumineux tel que t-butyldiméthylsi-“Γ lyle, t-butyldiphénylsilyle ou triisopropylsilyle, et Xwhere R "represents a conventional radical protecting the hydroxyl function, very advantageously a bulky triorganosilyl radical such as t-butyldimethylsi-“ Γ lyl, t-butyldiphenylsilyl or triisopropylsilyl, and X
est tel que défini ci-dessus; - d) de soumettre l'intermédiaire Ilb à la CD.YCM.3F - 10 - SY-1757 réduction dans un solvant inerte et d'isoler l'isomère 5,6-trans ainsi obtenu de formule OR"is as defined above; - d) subjecting intermediate Ilb to CD.YCM.3F - 10 - SY-1757 reduction in an inert solvent and isolating the 5,6-trans isomer thus obtained of formula OR "
f H Hf H H
Α'Λ_L*sΑ'Λ_L * s
ITTITT
° Illb \ ou R" est tel que défini ci-dessus; (e) d'ouvrir le cycle de thiazolidine de l'intermédiaire Illb pour former une acétoxyazêtidinone intermédiaire de formule î OR" 0° Illb \ or R "is as defined above; (e) to open the thiazolidine cycle of the intermediate Illb to form an acetoxyazetidinone intermediate of formula î OR" 0
f H H Hf H H H
A Λ i^0CCH^ p[ Rj C0_H IV 2 et (f) d'oxyder l'intermédiaire IV pour éliminer 1'entité -mêthylcrotonate et former 1'intermédiaire optiquement actif souhaité.A Λ i ^ 0CCH ^ p [Rj C0_H IV 2 and (f) oxidize the intermediate IV to remove the entity -methylcrotonate and form the desired optically active intermediate.
’ Suivant une variante du procédé décrit ci- dessus, l'intermédiaire lia peut être réduit avant la protection du radical hydroxyle fonctionnel.According to a variant of the process described above, the intermediate 11a can be reduced before the protection of the functional hydroxyl radical.
Les intermédiaires des formules ; s CD.YCM.3F - 11 - SY-1757 4*· OR' OR' I x tf J S « s .0Formula intermediaries; s CD.YCM.3F - 11 - SY-1757 4 * · OR 'OR' I x tf J S «s .0
cf V 0 Tcf V 0 T
Il IIIHe III
où X représente un radical chloro, bromo, iodo ou phénylséléno et R1 représente un atome d'hydrogène ou un radical classique protecteur de la fonction hydro-xyle sont des composés nouveaux faisant aussi l'objet de l'invention.where X represents a chloro, bromo, iodo or phenylseleno radical and R1 represents a hydrogen atom or a conventional radical protecting the hydro-xyl function are new compounds which are also the subject of the invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION.
La présente invention apporte un perfectionnement sensible au procédé déjà connu pour convertir l'acide 6-aminopénicillanique en 1'acétoxyazétidinone i> optiquement active I qui est l'intermédiaire clef pour la synthèse de différents carbapénèmes et pénèmes antibiotiques, notamment la thiénamycine qui est un carbapénème à large spectre de formule :The present invention provides a significant improvement to the process already known for converting 6-aminopenicillanic acid into acetoxyazetidinone i> optically active I which is the key intermediary for the synthesis of various antibiotic carbapenems and penemes, in particular thienamycin which is a broad spectrum carbapenem of formula:
OHOH
sch2ch2nh2 )—*-ksch2ch2nh2) - * - k
0 COOH0 COOH
ee
Comme déjà indiqué, les procédés connus pour préparer des (8R)-hydroxyéthyl-carbapénèmes et -pénèmes par la voie du 6-APA comprennent une condensation a* aldolique introduisant le radical 6-hydroxyéthyle souhaité. Un procédé décrit dans la littérature con-: siste à convertir le 6-APA en son dérivé 6-acétylé, CD.YCM.3F - 12 - SY-1757 puis à réduire ce dernier en l'hydroxyéthylpénicilline recherchée (JACS 103 ; 6765-6767, 1981). La réduction ~ n'est toutefois pas stéréospécifique et l'isomère optique souhaité doit être isolé d'un mélange des diastéréoisomères. L'hydroxyéthylation directe d'une 6-halopénicilline, 6,6-dihalopénicilline ou 6,6-bis(phé-nylsélényl)pénicilline est décrite, par exemple, dans Chem. Pharm. Bull. 29(10): 2899-2909 (1981), J. Org.As already indicated, the known methods for preparing (8R) -hydroxyethyl-carbapenems and -penems by the 6-APA route comprise an α * aldolic condensation introducing the desired 6-hydroxyethyl radical. A process described in the literature consists in converting 6-APA to its 6-acetylated derivative, CD.YCM.3F - 12 - SY-1757 and then reducing the latter to the desired hydroxyethylpenicillin (JACS 103; 6765- 6767, 1981). The reduction ~ is however not stereospecific and the desired optical isomer must be isolated from a mixture of diastereoisomers. The direct hydroxyethylation of a 6-halopenicillin, 6,6-dihalopenicillin or 6,6-bis (phe-nylselenyl) penicillin is described, for example, in Chem. Pharm. Bull. 29 (10): 2899-2909 (1981), J. Org.
Chem. 42: 2960-2965 (1977), Heterocycles Γ7: 201-207 (1982) et Tetrahedron Letters 23(39): 4021-4024 (1982), mais ce procédé a pour inconvénient que la réaction aldolique sur la pénicilline intermédiaire n'est pas stéréospécifique et qu'il est nécessaire de séparer le (8R)-hydroxyéthyl-isomère souhaité avant d'exécuter les autres stades de la synthèse.Chem. 42: 2960-2965 (1977), Heterocycles Γ7: 201-207 (1982) and Tetrahedron Letters 23 (39): 4021-4024 (1982), but this method has the disadvantage that the aldolic reaction on the intermediate penicillin is not not stereospecific and that it is necessary to separate the (8R) -hydroxyethyl-isomer desired before carrying out the other stages of the synthesis.
La présente invention est basée sur la découverte inattendue qu'une condensation aldolique exécutée sur certaines anhydropénicillines 6,6-disubstituées conduit à la formation exclusive d'un seul stéréo-isomère, à savoir celui de formule :The present invention is based on the unexpected discovery that an aldolic condensation carried out on certain 6,6-disubstituted anhydropenicillins leads to the exclusive formation of a single stereoisomer, namely that of formula:
OHOH
Λ's! R R| κ?—" ' N ........Λ's! R R | κ? - "'N ........
YY
où X représente un radical halo ou phénylsêléno, qui présente la stéréochimie 5R, 6R, 8R souhaitée. Cette hydroxyéthylation stéréospécifique supprime la nécessité de séparer les stéréoisomères après cette opération et conjointement avec l'élimination réductrice stéréospécifique de X dans les conditions préférées conformes à l'invention améliore beaucoup l'efficacité de la synthèse des pênèmes et carbapénèmes antibioti- CD.YCM.3F - 13 - SY-1757 - ques par la voie du 6-ΑΡΆ.where X represents a halo or phenylseleno radical, which has the desired 5R, 6R, 8R stereochemistry. This stereospecific hydroxyethylation eliminates the need to separate the stereoisomers after this operation and together with the stereospecific reductive elimination of X under the preferred conditions in accordance with the invention greatly improves the efficiency of the synthesis of antibiotic-CD.YCM carbapenems and carbapenems. 3F - 13 - SY-1757 - ques by the way of 6-ΑΡΆ.
Le schéma de réaction général du procédé de c l'invention est illustré ci-après dans le cas où une 6,6-dibromopénicilline est le composé de départ : CD.YCM.3F - 14 - SY-1757The general reaction scheme of the process of the invention is illustrated below in the case where a 6,6-dibromopenicillin is the starting compound: CD.YCM.3F - 14 - SY-1757
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CD.YCM.3F - 16 - SY-1757 - Dans le procédé ci-dessus, le 6-APA est d'abord converti suivant des techniques connues en une 1 6,6-dihaloanhydropênicilline ou 6,6-bis(phénylsélényl)- anhydropénicilline intermédiaire de formule: —rr /---v v où X et Y représentent chacun indépendamment un radical chloro, bromo, iodo ou phénylséléno. Les intermédiaires de formule V qui sont les composés de départ pour les nouveaux stades de réaction conformes à l'invention sont des composés connus ou préparés suivant des procédés connus. Ces intermédiaires peuvent être préparés par conversion du 6-APA en l'acide 6,6-dihalo-pénicillanique ou en l'acide 6,6-bis(phénylsélényl)-pênicillanique correspondant, par formation d'un halogénure ou anhydride mixte de l'acide et ensuite par réaction de 1'halogénure ou anhydride d'acide avec une amine tertiaire conduisant à 1'anhydropénicilline. Le brevet anglais publié 2.405.755A décrit la préparation de divers acides 6,6-dihalopênicillaniques tels que l'acide 6,6-dibromopénicillanique, l'acide 6-chloro-6-iodopénicillanique, l'acide 6-bromo-6-iodopénicillani-que et l'acide 6,6-diiodopénicillanique. On décrit dans ' Tetrahedron Letters 23^(39): 4021-4024 (1982) la prépa ration de 6,6-bis(phénylsélényl)pénicillines. La conversion des acides 6,6-dihalopénicillaniques en les anhydropénicillines correspondantes est expliquée, par exemple, dans J. Chem. Soc. (C): 2123-2127, 1969, où la ç préparation de la 6,6-dibromoanhydropénicilline est CD.YCM.3F - 17 - SY-1757 ' spécifiquement décrite. Le brevet E.U.A. 3.311.638 décrit des techniques générales pour la conversion des S pénicillines en anhydropénicillines. Les anhydropéni- cillines de départ spécialement préférées pour le procédé de l'invention sont les 6,.6-dihaloarihydropéni-cillines, spécialement la 6,6-dibromoanhydropénicilline et la 6-bromo-6-iodoanhydropénicilline, et spécifique-’ ment la 6,6-dibromoanhydropénicilline.CD.YCM.3F - 16 - SY-1757 - In the above process, 6-APA is first converted according to known techniques to a 1 6,6-dihaloanhydropênicilline or 6,6-bis (phenylselenyl) - intermediate anhydropenicillin of formula: —rr / --- vv where X and Y each independently represent a chloro, bromo, iodo or phenylseleno radical. The intermediates of formula V which are the starting compounds for the new reaction stages in accordance with the invention are known compounds or prepared according to known methods. These intermediates can be prepared by conversion of 6-APA to 6,6-dihalo-penicillanic acid or to the corresponding 6,6-bis (phenylselenyl) -penicillanic acid, by formation of a halide or mixed anhydride of l acid and then by reaction of the acid halide or anhydride with a tertiary amine leading to anhydropenicillin. British patent published 2,405,755A describes the preparation of various 6,6-dihalopenicillanic acids such as 6,6-dibromopenicillanic acid, 6-chloro-6-iodopenicillanic acid, 6-bromo-6-iodopenicillani acid -that and 6,6-diiodopenicillanic acid. The preparation of 6,6-bis (phenylselenyl) penicillins is described in 'Tetrahedron Letters 23 ^ (39): 4021-4024 (1982). The conversion of 6,6-dihalopenicillanic acids to the corresponding anhydropenicillins is explained, for example, in J. Chem. Soc. (C): 2123-2127, 1969, where the preparation of 6,6-dibromoanhydropenicillin is CD.YCM.3F - 17 - SY-1757 'specifically described. The E.U.A. 3,311,638 describes general techniques for the conversion of S penicillins to anhydropenicillins. The starting anhydropenicillins especially preferred for the process of the invention are 6, 6-dihaloarihydropéni-cillines, especially 6,6-dibromoanhydropenicillin and 6-bromo-6-iodoanhydropenicillin, and specifically 6 , 6-dibromoanhydropenicillin.
L'arihydropénicilline de départ est soumise à une condensation aldolique conduisant à l'intermédiaire hydroxyéthylé recherché de formule: f « « R R| y— iy lia où X représente un radical chloro, bromo, iodo ou phénylazo et spécialement bromo et dont la configuration absolue est 5R, 6R, 8R. Cette opération est le stade clef du procédé de l'invention du fait que la condensation aldolique sur 1'anhydropénicilline intermédiaire conduit exclusivement à l'isomère optiquement actif recherché, c'est-à-dire au stéréoisomère ayant la configuration cis aux atomes de carbone 5 et 6 et *' portant un radical (8R)-hydroxyéthylé à la position 6.The starting arihydropenicillin is subjected to an aldolic condensation leading to the desired hydroxyethyl intermediate of formula: f ““ R R | y— iy lia where X represents a chloro, bromo, iodo or phenylazo radical and especially bromo and whose absolute configuration is 5R, 6R, 8R. This operation is the key stage of the process of the invention since the aldolic condensation on the intermediate anhydropenicillin exclusively leads to the optically active isomer sought, that is to say to the stereoisomer having the cis configuration with carbon atoms. 5 and 6 and * 'carrying a (8R) -hydroxyethyl radical in position 6.
Cette condensation aldolique stéréospécifique inattendue supprime la nécessité de séparer les diastéréo-isomères comme il faut le faire dans les procédés classiques et augmente donc beaucoup l'intérêt pratique = de la synthèse des carbapénèmes et pénèmes par la voie du 6-APA.This unexpected stereospecific aldolic condensation eliminates the need to separate the diastereoisomers as it is necessary to do in conventional methods and therefore greatly increases the practical interest = in the synthesis of carbapenems and penemes by the 6-APA route.
î La condensation aldolique peut être exécutée CD.YCM.3F - 18 - SY-1757 e sensiblement de la même façon que les réactions déjà connues avec des pénicillines, voir, par exemple, ? Org. Chem. 42(18): 2960-2965 (1977), Un énolate est d'abord formé à partir de la 6,6-dihaloanhydropénicil-line par .un échange métal-halogène à une température inférieure à environ 0eC, par exemple de 0 à -78eC, au moyen d'un réactif organolithique ou d'un réactif de ’ Grignard et 1'énolate résultant est mis ensuite à réagir in situ avec un excès d'acétaldéhyde pour donner le produit hydroxyéthylé.î Aldolic condensation can be performed CD.YCM.3F - 18 - SY-1757 e in much the same way as reactions already known with penicillins, see, for example? Org. Chem. 42 (18): 2960-2965 (1977), An enolate is first formed from 6,6-dihaloanhydropenicil-line by a metal-halogen exchange at a temperature below about 0eC, for example from 0 to -78 ° C., using an organolithic reagent or a Grignard reagent and the resulting enolate is then reacted in situ with an excess of acetaldehyde to give the hydroxyethylated product.
La réaction aldolique est exécutée dans un solvant organique anhydre inerte, par exemple le chlorure de méthylène, le chloroforme, le tétrahydro-furanne, l'éther diéthylique, le toluène, le dioxanne, le diméthoxyéthane ou leurs mélanges à des températures inférieures à 0eC et de préférence inférieures à environ -20ÖC. L'énolate est formé au moyen d'une - quantité molaire à peu près équivalente de réactif organolithique ou de réactif de Grignard.The aldolic reaction is carried out in an inert anhydrous organic solvent, for example methylene chloride, chloroform, tetrahydro-furan, diethyl ether, toluene, dioxane, dimethoxyethane or their mixtures at temperatures below 0eC and preferably less than about -20ÖC. The enolate is formed using an approximately equivalent molar amount of organolithic reagent or Grignard reagent.
Les réactifs organolithiques préférés sont ceux de formule R^Li, où Ri représente un radical alcoyle inférieur, à savoir alcoyle en Ci-Cß ou un radical aryle, à savoir un radical aryle en Cg-Cio tel que phényle. Un exemple d'un réactif organolithique approprié est le n-butyllithium. Le réactif de Grignard est de préférence de formule RiMgX, où Ri représente un radical alcoyle en C^-Ce ou aryle en C6-C10 et X représente un radical chloro, bromo ou iodo. Les réactifs de Grignard préférés sont le bromure de méthylmagnésium et le chlorure de méthylmagnésium. Dans une forme de réalisation préférée, on utilise le chlorure de méthylmagnésium à une température d'environ -40 °C à -45 eC. Dans une autre forme de réalisation préférée, on utilise le bromure de méthylmagnésium à ? une température d'environ -20eC. Après la formation de CD.YCM.3F - 19 - SY-1757 - l'énolate, un excès molaire d'acétaldéhyde est ajouté pour la formation de l'isomère hydroxyéthylé souhaité. c L'intermédiaire lia peut être soumis ensuite à la réduction pour la formation de l'intermédiaire —ΙγThe preferred organolithic reagents are those of formula R 1 Li, where R 1 represents a lower alkyl radical, namely C 1 -C 6 alkyl or an aryl radical, namely a C 6 -C 10 aryl radical such as phenyl. An example of a suitable organolithic reagent is n-butyllithium. The Grignard reagent is preferably of formula RiMgX, where Ri represents a C 1 -C 6 alkyl radical or C 6 -C 10 aryl and X represents a chloro, bromo or iodo radical. The preferred Grignard reagents are methylmagnesium bromide and methylmagnesium chloride. In a preferred embodiment, methylmagnesium chloride is used at a temperature of about -40 ° C to -45 eC. In another preferred embodiment, methylmagnesium bromide is used at? a temperature of around -20eC. After the formation of CD.YCM.3F - 19 - SY-1757 - the enolate, a molar excess of acetaldehyde is added for the formation of the desired hydroxyethyl isomer. c Intermediate lia can then be subject to reduction for the formation of intermediate —Ιγ
Ilia ou, en variante et de préférence, l'intermédiaire lia peut être converti d'abord en 1'anhydropénicilline intermédiaire correspondante dont le radical hydroxyle est protégé par un radical classique protecteur de la fonction hydroxyle et être réduit ensuite en l'intermédiaire hydroxy-protêgé OR"Ilia or, alternatively and preferably, the intermediate lia can be converted first into the corresponding intermediate anhydropenicillin whose hydroxyl radical is protected by a conventional radical protecting the hydroxyl function and then be reduced to the hydroxy- protected OR "
I H HI H H
—N —W'—N —W '
Illb où R" représente un radical classique protecteur de la fonction hydroxyle. Si la réduction est exécutée directement sur l'intermédiaire lia, le radical hydroxyle du produit Ilia est protégé pour la formation de l'intermédiaire Illb avant l'ouverture ultérieure du cycle de thiazolidine.Illb where R "represents a conventional radical protecting the hydroxyl function. If the reduction is carried out directly on the intermediate lia, the hydroxyl radical of the product Ilia is protected for the formation of the intermediate Illb before the subsequent opening of the cycle of thiazolidine.
; La protection du radical hydroxyle est effec tuée suivant des techniques connues au moyen de radi-r. eaux classiques protecteurs de la fonction hydroxyle CD.YCM.3F - 20 - SY-1757 * qui sont bien connus du spécialiste. La protection du radical hydroxyle de l'intermédiaire lia ou Ilia est souhaitable pour empêcher les réactions secondaires et baisses de rendement aux stades suivants de la succession des réactions, par exemple, la dégradation du cycle par le sel mercurique. Des radicaux convenant pour protéger la fonction hydroxyle sont, par exemple, des radicaux acyle, tels que benzyloxycarbonyle, benzhydryloxycarbonyle, trityloxycarbonyle, p-nitroben-zyloxycarbonyle et 2,2,2-trichloroéthoxycarbonyle, des radicaux aralcoyle tels que benzyle, benzhydryle, trityle ou p-nitrobenzyle ou des radicaux triorgano-silyle tels que trialcoyliC^-Cg)silyle (comme trimé-thylsilyle, triêthylsilyle, triisopropylsilyle, isopro-pyldiméthylsilyle, t-butyldiméthylsilyle, méthyldiiso-propylsilyle ou méthyldi-t-butylsilyle), triarylsilyle, (comme triphénylsilyle, tri-p-xylylsilyle) ou triaral-coylsilyle (comme tribenzylsilyle). Des exemples de ces radicaux et d'autres qui conviennent pour protéger la fonction hydroxyle et des procédés pour les former et les éliminer sont bien connus, voir, par exemple, Protective group in Organic Synthesis, T.W. Green, John Wiley and Sons, New York, 1981, chapitre 2.; The protection of the hydroxyl radical is carried out according to known techniques by means of radi-r. conventional waters protecting the hydroxyl function CD.YCM.3F - 20 - SY-1757 * which are well known to the specialist. Protection of the hydroxyl radical of intermediate lia or Ilia is desirable to prevent side reactions and lower yields in the subsequent stages of the reaction sequence, for example, degradation of the cycle by mercuric salt. Suitable radicals to protect the hydroxyl function are, for example, acyl radicals, such as benzyloxycarbonyl, benzhydryloxycarbonyl, trityloxycarbonyl, p-nitroben-zyloxycarbonyl and 2,2,2-trichloroethoxycarbonyl, aralkyl radicals such as benzyl, benzhydryl or trityl p-nitrobenzyl or triorgano-silyl radicals such as trialcoyliC ^ -Cg) silyl (such as trimé-thylsilyl, triethylsilyl, triisopropylsilyl, isopro-pyldimethylsilyl, t-butyldimethylsilyl, methyldiiso-propylsilyl or methyyl) or methyilyl) triphenylsilyl, tri-p-xylylsilyl) or triaral-coylsilyl (such as tribenzylsilyl). Examples of these and others which are suitable for protecting hydroxyl function and methods for forming and eliminating them are well known, see, for example, Protective group in Organic Synthesis, T.W. Green, John Wiley and Sons, New York, 1981, chapter 2.
Tout radical classique protecteur de la fonction hydroxyle peut être utilisé pour l'élimination réductrice du radical X, mais il était inattendu de découvrir qu'un radical triorganosilyle volumineux protecteur de la fonction hydroxyle tel que t-butyldi-mêthylylsilyle, t-butyldiphénylsilyle ou triisopropylsilyle, conduise à la formation sensiblement exclusive (par exemple pour environ 95%) de l'isomère trans Illb souhaité, tandis que d'autres radicaux protecteurs de * la fonction hydroxyle ou l'intermédiaire lia non protégé conduisent à la formation simultanée de l'iso- > mère cis non souhaité en quantité suffisante pour qu'un CD.YCM.3F - 21 - SY-1757 r stade de fractionnement devienne nécessaire. Par conséquent, dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'intermédiaire lia est converti en l'intermédiaire Ilb correspondant dont la fonction hydroxyle est protégée et dans lequel R" représente un radical triorganosilyle volumineux, de préférence t-bu-tyldiméthylsilyle, t-butyldiphénylsilyle ou triisopro-pylsilyle, après quoi cet intermédiaire est soumis à la réaction en vue de la formation sensiblement stéréo-sélective de l'intermédiaire trans Illb.Any conventional radical protecting the hydroxyl function can be used for the reductive elimination of the radical X, but it was unexpected to discover that a bulky triorganosilyl radical protecting the hydroxyl function such as t-butyldi-methylylylsilyl, t-butyldiphenylsilyl or triisopropylsilyl , leads to the substantially exclusive formation (for example for about 95%) of the desired isomer trans Illb, while other radicals protecting the hydroxyl function or the unprotected intermediate 11a lead to the simultaneous formation of the iso-> cis unwanted mother in sufficient quantity for a CD.YCM.3F - 21 - SY-1757 r fractionation stage to become necessary. Consequently, in a preferred embodiment of the invention, the intermediate 11a is converted into the corresponding intermediate Ilb whose hydroxyl function is protected and in which R "represents a bulky triorganosilyl radical, preferably t-bu-tyldimethylsilyl , t-butyldiphenylsilyl or triisopro-pylsilyl, after which this intermediate is subjected to the reaction with a view to the substantially stereo-selective formation of the trans intermediate Illb.
Le radical protecteur de la fonction hydroxyle qui est choisi doit être un radical facile à éliminer à un stade ultérieur du procédé. Les radicaux triorganosilyle protecteurs sont avantageux (de plus, certains de ces radicaux, par exemple les radicaux triorganosilyle volumineux tel que triisopropylsilyle, t-butyldiphénylsilyle ou t-butyldiméthylsilyle sont préférés pour une réduction sensiblement stéréo-spécifique) parce que ces radicaux peuvent être éliminés aisément dans des conditions modérées, par exemple par réaction avec le HCl méthanolique ou avec l'ion fluorure (par exemple avec le fluorure de tétra-n-butylammonium/têtrahydrofuranne), sans destruction du noyau Jb -lactame sensible. La silylation peut être effectuée au moyen d'un agent de silylation approprié (par exemple le chlorure de silyle ou le triflate de silyle) dans un solvant organique inerte, tel que le chlorure de méthylène, le têtrahydrofuranne, le dio-xanne, le diméthoxyéthane, le chloroforme ou l'éther diéthylique, et en présence d'une base, par exemple une base organique comme la pyridine, la 2,6-lutidine, l'imidazole ou la triêthylamine. La silylation peut - être exécutée dans un grand intervalle de température, mais la préférence va aux températures d'environ -40°C ; à environ +5eC. Dans une forme de réalisation préférée, CD.YCM.3F - 22 - SY-1757 le radical hydroxyle de l'intermédiaire lia ou Ilia est silylé au moyen de triflate de triisopropylsilyle, de triflate de t-butyldiphénylsilyle ou de triflate de t-butyldiméthylsilyle dans le chlorure de méthylène, le tétrahydrofuranne, le chloroforme, le toluène ou ‘ l'éther diéthylique, mais plus avantageusement dans le tétrahydrofuranne ou le chlorure de méthylène, à une température voisine de 0°C.The radical protecting the hydroxyl function which is chosen must be a radical which is easy to remove at a later stage of the process. Protective triorganosilyl radicals are advantageous (moreover, some of these radicals, for example bulky triorganosilyl radicals such as triisopropylsilyl, t-butyldiphenylsilyl or t-butyldimethylsilyl are preferred for a substantially stereo-specific reduction) because these radicals can be easily eliminated under moderate conditions, for example by reaction with methanolic HCl or with the fluoride ion (for example with tetra-n-butylammonium fluoride / tetrahydrofuran), without destruction of the sensitive Jb-lactam nucleus. Silylation can be carried out using a suitable silylating agent (for example silyl chloride or silyl triflate) in an inert organic solvent, such as methylene chloride, tetrahydrofuran, dio-xane, dimethoxyethane , chloroform or diethyl ether, and in the presence of a base, for example an organic base such as pyridine, 2,6-lutidine, imidazole or triethylamine. Silylation can be carried out over a wide temperature range, but preference is given to temperatures of about -40 ° C; at around + 5eC. In a preferred embodiment, CD.YCM.3F - 22 - SY-1757 the hydroxyl radical of intermediate lia or Ilia is silylated by means of triisopropylsilyl triflate, t-butyldiphenylsilyl triflate or t-butyldimethylsilyl triflate in methylene chloride, tetrahydrofuran, chloroform, toluene or diethyl ether, but more advantageously in tetrahydrofuran or methylene chloride, at a temperature in the region of 0 ° C.
L'intermédiaire lia ou l'intermédiaire hydroxy-protégé Ilb est soumis à la réduction éliminant le radical halogéno ou phénylsêléno et formant le composé 5R,6S souhaitéIntermediate 11a or hydroxy-protected intermediate Ilb is subjected to reduction eliminating the halogen or phenylseleno radical and forming the desired compound 5R, 6S
f H Hf H H
s Y° oJ—»—s Y ° oJ - »-
IIIIII
où R' représente un atome d'hydrogène ou radical classique protecteur de la fonction hydroxyle, qui est de préférence un radical triorganosilyle volumineux tel que triisopropylsilyle, t-butyldiphénylsilyle ou t-butyldiméthylsilyle. La réduction peut être exécutée à l'aide d'un réducteur chimique, comme le couple zinc-argent, le couple zinc-cuivre, l'iodure stanneux, l'hydrure d'étain, l'amalgame de zinc, le zinc ou le zinc activé avec un acide (par exemple l'acide chlorhydrique ou l'acide acétique) ou bien par hydrogénation catalytique. Il est habituel d'utiliser un solvant inerte tel que le tétrahydrofuranne, l'éther diéthyli-' que, le méthanol, l'éthanol, 1'isopropanol, l'acide acétique, des mélanges d'éther et de solvants alcooliques, etc.. Dans une forme de réalisation préférée, on CD.YCM.3F - 23 - SY-1757 - utilise le couple zinc-argent dans un système solvant THF/méthanol. Dans une autre forme de réalisation S préférée, on utilise le zinc activé avec un acide qui est de préférence l'acide chlorhydrique ou l'acide acétique. La réduction peut être effectuée dans un grand intervalle de température, par exemple de -45°C jusqu'à la température ambiante. En général, la réduction donne l'isomère trans (5R,6S) spécialement souhaité comme produit prépondérant avec tout au plus des quantités mineures de l'isomère cis moins recherché. Comme indiqué précédemment, si l'intermédiaire lia est converti en un intermédiaire hydroxy-protégé Ilb, où R" représente un radical triorganosilyle volumineux tel que triisopropylsilyle, t-butyldiméthylsilyle, t-butyldiphénylsilyle, la réduction de Ilb est essentiellement stéréospécifique et donne presque exclusivement l'isomère trans qui est souhaité. Par conséquent, dans ces conditions préférées, le produit de la réduction peut être utilisé directement pour les réactions ultérieures sans qu'il soit nécessaire de séparer d'abord l'isomère cis non désiré formé simultanément.where R 'represents a hydrogen atom or conventional radical protecting the hydroxyl function, which is preferably a bulky triorganosilyl radical such as triisopropylsilyl, t-butyldiphenylsilyl or t-butyldimethylsilyl. The reduction can be carried out using a chemical reducing agent, such as the zinc-silver couple, the zinc-copper couple, stannous iodide, tin hydride, zinc amalgam, zinc or zinc activated with an acid (for example hydrochloric acid or acetic acid) or else by catalytic hydrogenation. It is usual to use an inert solvent such as tetrahydrofuran, diethyl ether, methanol, ethanol, isopropanol, acetic acid, mixtures of ether and alcoholic solvents, etc. In a preferred embodiment, CD.YCM.3F - 23 - SY-1757 - uses the zinc-silver couple in a THF / methanol solvent system. In another preferred embodiment S, zinc activated with an acid is used which is preferably hydrochloric acid or acetic acid. The reduction can be carried out over a wide temperature range, for example from -45 ° C to room temperature. In general, the reduction gives the specially desired trans isomer (5R, 6S) as the predominant product with at most minor amounts of the less desirable cis isomer. As indicated above, if the intermediate 11a is converted into a hydroxy-protected intermediate Ilb, where R "represents a bulky triorganosilyl radical such as triisopropylsilyl, t-butyldimethylsilyl, t-butyldiphenylsilyl, the reduction of Ilb is essentially stereospecific and gives almost exclusively the desired trans isomer, therefore, under these preferred conditions, the reduction product can be used directly for subsequent reactions without the need to first separate the unwanted cis isomer formed simultaneously.
Après la réduction, 1'anhydropénicilline intermédiaire II, si nécessaire après protection du radical hydroxyle, est convertie par des réactions connues en 1'acétoxyazétidinone intermédiaire recherchée. Ainsi, dans la forme de réalisation spécialement préférée, l'intermédiaire hydroxy-protégé Illb, qui *' présente la chiralité souhaitée aux atomes de carbone 5, 6 et 8, est soumis à la dégradation du cycle de thiazolidine, par exemple au moyen d'acétate mercurique dans 1’acide acétique, pour donner 1'intermédiaire CD.YCM.3F - 24 - SY-1757 ' OR" Ο j g H OCCH-After the reduction, the intermediate anhydropenicillin II, if necessary after protection of the hydroxyl radical, is converted by known reactions into the desired intermediate acetoxyazetidinone. Thus, in the especially preferred embodiment, the hydroxy-protected intermediate Illb, which * 'has the desired chirality at carbon atoms 5, 6 and 8, is subjected to degradation of the thiazolidine ring, for example by means of mercuric acetate in acetic acid, to give the intermediate CD.YCM.3F - 24 - SY-1757 'OR "Ο jg H OCCH-
R RR R
C02HC02H
IVIV
où R" représente un radical classique protecteur de la fonction hydroxyle, et cet intermediaire IV est ensuite oxydé en l’intermédiaire optiquement actif I souhaité. La dégradation du cycle de thiazolidine est décrite dans la littérature et peut être exécutée, par exemple, par réaction de l’intermédiaire lllb dans l’acide acétique ou dans un mélange d’acide acétique et d’un solvant organique inerte tel que le tétrahydrofuranne ou le dioxanne avec un sel mercurique tel que l’acétate mercurique ou le chlorure mercurique à une température d’environ 0°C à 40°C.where R "represents a conventional radical protecting the hydroxyl function, and this intermediate IV is then oxidized to the optically active intermediate I desired. The degradation of the thiazolidine cycle is described in the literature and can be carried out, for example, by reaction of the intermediate IIIb in acetic acid or in a mixture of acetic acid and an inert organic solvent such as tetrahydrofuran or dioxane with a mercuric salt such as mercuric acetate or mercuric chloride at a temperature d '' about 0 ° C to 40 ° C.
L’élimination de l’entité crotonate est effectuée par oxydation de l’intermédiaire IV. L’ozono-lyse (par exemple l’ozone dans le méthanol) permet d’oxyder directement l’acide IV en l’intermédiaire I. Les oxydants chimiques tels que le permanganate de potassium, le permanganate de potassium avec un catalyseur de transfert de phases, le permanganate de potassium avec le periodate de sodium et le tétroxyde de ruthénium avec le periodate de sodium nécessitent, en général, que le radical acide carboxylique du composé IV soit protégé avant l’oxydation, par exemple par conversion en ester ou anhydride.The elimination of the crotonate entity is carried out by oxidation of intermediate IV. Ozone-lysis (for example ozone in methanol) makes it possible to directly oxidize IV acid via intermediate I. Chemical oxidants such as potassium permanganate, potassium permanganate with a transfer catalyst phases, potassium permanganate with sodium periodate and ruthenium tetroxide with sodium periodate generally require that the carboxylic acid radical of compound IV be protected before oxidation, for example by conversion to ester or anhydride.
La réaction ci-dessus peut évidemment, grâce à un choix judicieux des solvants, être exécutée sans . isolement d’un ou plusieurs des intermédiaires de la CD.YCM.3F - 25 - SY-1757 r séquence. En variante, lorsque la chose est possible, les intermédiaires peuvent être isolés à l'état cristallin et éventuellement purifiés, par exemple par recristallisation, avant l'exécution des stades de réaction.ultérieurs.The above reaction can obviously, thanks to a judicious choice of solvents, be carried out without. isolation of one or more of the CD.YCM.3F - 25 - SY-1757 r sequence intermediaries. Alternatively, when possible, the intermediates can be isolated in a crystalline state and possibly purified, for example by recrystallization, before the execution of the subsequent reaction stages.
Il est évident pour le spécialiste que le procédé de 1'invention, bien que décrit à propos de la production de 1'acétoxyazétidinone I, peut être modifié aisément pour la préparation d'autres azétidinones intermédiaires de formule OR" ! nIt is obvious to the specialist that the process of the invention, although described with regard to the production of acetoxyazetidinone I, can be easily modified for the preparation of other intermediate azetidinones of formula OR "! N
A _i>*LA _i> * L
S RjS Rj
J WHJ WH
où L représente un radical partant classique. Par exemple, l'intermédiaire Illb ci-dessus peut être soumis à la chlorolyse (CI2/CH2CI2, -15eC) pour donner le composé de formule QR" 1 H h A a C0C1 qui peut être oxydé, après conversion en l'acide ou ester correspondant, comme décrit ci-dessus à propos de 1 ' acétoxy- dérivé correspondant, pour donner le chloro-intermédiaire CD.YCM.3F - 26 - SY-1757 OR"where L represents a classical leaving radical. For example, the intermediate Illb above can be subjected to chlorolysis (CI2 / CH2CI2, -15eC) to give the compound of formula QR "1 H h A to C0C1 which can be oxidized, after conversion to the acid or corresponding ester, as described above with respect to the corresponding acetoxy-derivative, to give the chloro-intermediate CD.YCM.3F - 26 - SY-1757 OR "
f H Hf H H
y i n oy i n o
La (R)-hydroxyéthylazétidinone intermédiaire obtenue conformément à l'invention, c'est-à-dire l'intermédiaire I ou un composé analogue à celui-ci, tel que le chloro-intermédiaire ci-dessus, conduit aisément par des procédés connus à la thiénamycine et à d ' autres carbapénèmes et pénèmes ayant une utile activité ant ibactérienne.The intermediate (R) -hydroxyethylazetidinone obtained in accordance with the invention, that is to say the intermediate I or a compound analogous thereto, such as the chloro-intermediate above, easily carried out by known methods to thienamycin and other carbapenems and penemes having useful anti ibacterial activity.
Les exemples suivants dans lesquels les températures sont données en °C, sauf indication contraire, illustrent non limitativement l'invention. EXEMPLE 1.-The following examples in which the temperatures are given in ° C., unless otherwise indicated, illustrate the invention without limitation. EXAMPLE 1.-
Préparation de la (4R.)-acétoxy-(3R)-/* (11 R)-(t-butyl-diméthylsilyloxy)éthyl^7-2-azétidinone à partir de 11arihydro-6,6-dibromopénicillinePreparation of (4R.) - acetoxy- (3R) - / * (11 R) - (t-butyl-dimethylsilyloxy) ethyl ^ 7-2-azetidinone from 11arihydro-6,6-dibromopenicillin
Br OSi -f-Br OSi -f-
Br--l^'Y0 _^OACBr - l ^ 'Y0 _ ^ OAC
j—î—l —* xyj — î — l - * xy
o' Y A-NHo 'Y A-NH
GG
CD.YCM.3F - 27 - SY-1757 A. Arihydro-6,6-dibromopénicillineCD.YCM.3F - 27 - SY-1757 A. Arihydro-6,6-dibromopenicillin
Br Br -—rf_—rr J—N— J—N-V1 ο oi co2hBr Br -—rf_ — rr J — N— J — N-V1 ο oi co2h
On ajoute goutte à goutte de la triéthylamine (58,4 millimoles, 8,00 ml) à une solution froide (bain de glace et de méthanol) d'acide 6,6-dibromopénicilla-nique (20,00 g, 55,56 millimoles) dans du dichloro-méthane (200 ml) qu'on agite pendant 15 minutes. On ajoute goutte à goutte de l'anhydride trifluoroacétique (8,40 ml, 61,2 millimoles) à la solution. On agite celle-ci pendant 30 minutes, puis on y ajoute goutte à goutte de la pyridine (4,8 ml, 61,2 millimoles). On agite le mélange pendant 30 minutes à -10°, puis pendant 18 heures à 5e. On lave le mélange successivement avec de l'acide chlorhydrique aqueux IN, de l'eau, du bicarbonate de sodium aqueux IM et de la saumure, puis on le sèche (sulfate de magnésium anhydre). On redissout dans de l'acétate d'éthyle le résidu obtenu par évaporation du solvant et on y ajoute du charbon activé pour isoler ensuite le composé annoncé au titre ï P.F. 102-103° (méthanol)(16,1 g, 47,2 millimoles, rendement 85%).Triethylamine (58.4 millimoles, 8.00 ml) is added dropwise to a cold solution (ice and methanol bath) of 6,6-dibromopenicillinic acid (20.00 g, 55.56 millimoles) in dichloromethane (200 ml) which is stirred for 15 minutes. Trifluoroacetic anhydride (8.40 ml, 61.2 millimoles) is added dropwise to the solution. The latter is stirred for 30 minutes, then pyridine (4.8 ml, 61.2 millimoles) is added dropwise. The mixture is stirred for 30 minutes at -10 °, then for 18 hours at 5th. The mixture is washed successively with 1N aqueous hydrochloric acid, water, 1M aqueous sodium bicarbonate and brine, then dried (anhydrous magnesium sulfate). The residue obtained by evaporation of the solvent is redissolved in ethyl acetate and activated carbon is added thereto to then isolate the compound mentioned in the title PF PF 102-103 ° (methanol) (16.1 g, 47.2 millimoles, yield 85%).
RMNlH (CDCI3, 80 MHz) S s 5,80 (1H, s, H-5), 2,21 (3H, s, CH3) et 2,15 ppm (3H, s, CH3)* IR (CH2Cl2) max · 1800 (fort, C=0 de P -lactame), 1708 (fort, C=0 de lactone) et 1640 cm"·! (faible, oléfine); " +88'9° <£ * °'144' CH3OH) ; CD.YCM.3F - 28 - SY-1757 * Analyse pour C8H7NC>2SBr2 :1 H NMR (CDCI3, 80 MHz) S s 5.80 (1H, s, H-5), 2.21 (3H, s, CH3) and 2.15 ppm (3H, s, CH3) * IR (CH2Cl2) max · 1800 (strong, C = 0 of P-lactam), 1708 (strong, C = 0 of lactone) and 1640 cm "·! (Weak, olefin);" + 88'9 ° <£ * ° '144' CH3OH ); CD.YCM.3F - 28 - SY-1757 * Analysis for C8H7NC> 2SBr2:
Calculé : C, 28,17, H, 2,07, N, 4,10;Calculated: C, 28.17, H, 2.07, N, 4.10;
Trouvé : C, 28,08, H, 1,98, N, 4,06%.Found: C, 28.08, H, 1.98, N, 4.06%.
B, Anhydro-6 °< -bromo-6^ £ ( 11R ) -hydroxyéthyl J -pénicilline ·B, Anhydro-6 ° <-bromo-6 ^ £ (11R) -hydroxyethyl J -penicillin ·
OHOH
Br ! BrBr! Br
»-I—Y"-I — Y
On dissout de 1'anhydro-6,6-dibromopênicilline (15,02 g, 44 millimoles) dans du tétraïiydrofuranne (450 ml) froid (-78°) et on y ajoute goutte à goutte une solution 2,85M de bromure de méthylmagnésium (18,0 ml, 51,3 millimoles) dans de l'éther et on agite le mélange à -78° pendant 20 minutes. On ajoute un excès d'acétaldéhyde (25 ml, 0,45 mole) à l'énolate de magnésium résultant et on agite le mélange pendant 20 minutes. On retire le bain réfrigérant et on ajoute de l'acide chlorhydrique aqueux IN (70 ml) et de l'éther (30 ml) au mélange de réaction. On sépare la phase aqueuse et on l'extrait à l'éther (2 x 200 ml). On combine les phases organiques, on les lave successivement avec de l'acide chlorhydrique aqueux IN, de l'eau, du bicarbonate de sodium aqueux IM et de la ’ saumure et on les sèche (sulfate de magnésium anhydre).Anhydro-6,6-dibromopenicillin (15.02 g, 44 millimoles) is dissolved in cold tetrahydrofuran (450 ml) and a 2.85 M solution of methylmagnesium bromide is added dropwise (18.0 ml, 51.3 millimoles) in ether and the mixture is stirred at -78 ° for 20 minutes. Excess acetaldehyde (25 ml, 0.45 mole) is added to the resulting magnesium enolate and the mixture is stirred for 20 minutes. The cooling bath is removed and 1N aqueous hydrochloric acid (70 ml) and ether (30 ml) are added to the reaction mixture. The aqueous phase is separated and extracted with ether (2 x 200 ml). The organic phases are combined, washed successively with 1N aqueous hydrochloric acid, water, 1M aqueous sodium bicarbonate and brine and dried (anhydrous magnesium sulfate).
On chasse le solvant pour obtenir le composé annoncé auThe solvent is removed to obtain the compound announced in
VV
titre ï (13,08g, 42,7 millimoles, rendement 97%) qui se présente sous la forme d'une huile.title ï (13.08 g, 42.7 millimoles, yield 97%) which is in the form of an oil.
RMNlH (CDCI3) δ : 5,61 (1H, s, H-5), 4,28 (1H, q, ' J=6,0, H-l ’ ), 2,21 ( 3H, s, CH3 ), 2,16 (3H, s, CH3 ) · 1,64 (1H, si, OH) et 1,31 ppm (3H, d, J=6,0 Hz, CH3); IR (CH2CI2) ^ max ! 3560 (moyen, OH), 1785 (fort, C=0 CD.YCM.3F - 29 - SY-1757 de y2>-lactame), 1710 (fort, C=0 de lactone) et 1635 cm“l (moyen, oléfine); /"o(722 +83,8° (c - 0,128, méthanol); D ~1 H NMR (CDCI3) δ: 5.61 (1H, s, H-5), 4.28 (1H, q, 'J = 6.0, Hl'), 2.21 (3H, s, CH3), 2 , 16 (3H, s, CH3) 1.64 (1H, si, OH) and 1.31 ppm (3H, d, J = 6.0 Hz, CH3); IR (CH2CI2) ^ max! 3560 (medium, OH), 1785 (strong, C = 0 CD.YCM.3F - 29 - SY-1757 of y2> -lactam), 1710 (strong, C = 0 of lactone) and 1635 cm “l (medium, olefin); / "o (722 + 83.8 ° (c - 0.128, methanol); D ~
Analyse pour C10Iïl2NO3SBr2 :Analysis for C10Iïl2NO3SBr2:
Calculé ï C, 39,23, H, 3,95, N, 4,57;Calculated C C, 39.23, H, 3.95, N, 4.57;
Trouvé ; C, 38,31, H, 4,63, N, 4,61%.Find ; C, 38.31, H, 4.63, N, 4.61%.
C. Anhydro-6o<-bromo-6ß[ (11 R)-(t-butyldiméthyl-silyloxy)éthyl ./pénicilline 0H OSi -f- ^-N-^ ^ N ^C. Anhydro-6o <-bromo-6ß [(11 R) - (t-butyldimethyl-silyloxy) ethyl ./pénicilline 0H OSi -f- ^ -N- ^ ^ N ^
On ajoute à une solution froide (bain de glace) d1 anhydro-6 o< -bromo-6fi> -[ ( 11 R ) -hydroxyéthyl J -pénicilline (6,0 g, 19,6 millimoles) dans du chlorure de méthylène (60 ml) d'abord de la 2,6-lutidine (4,50 ml, 39 millimoles), puis goutte à goutte du triflate de t-butyldiméthylsilyle (7,8 ml, 34 millimoles). On agite le mélange (5°) pendant 1 heure, puis on le lave avec de l'acide chlorhydrique aqueux IN, de l'eau, du bicarbonate de sodium aqueux IM et de la saumure. On sèche la phase organique résultante (sulfate de magnésium anhydre), on la dilue avec un volume égal d'un *· mélange d'éther et d'éther de pétrole (1:2) et on l'additionne de charbon activé. On redissout dans de l'hexane chaud le résidu solide obtenu par évaporation du solvant et on le fait cristalliser pour recueillir 5,35 g du composé annoncé au titre. On concentre la -v liqueur mère, on l'additionne de charbon activé et on la fait cristalliser à froid (5e, 1,28 g). Par combinaison des deux récoltes, on obtient le dérivé hydro- CD.YCM.3F - 30 - SY-1757 £ xylé protégé (6,63 g, 15,7 millimoles, rendement 80,7%), P.P. 116-117° (méthanol).Is added to a cold solution (ice bath) of anhydro-6 o <-bromo-6fi> - [(11 R) -hydroxyethyl J -penicillin (6.0 g, 19.6 millimoles) in methylene chloride ( 60 ml) first 2,6-lutidine (4.50 ml, 39 millimoles), then dropwise t-butyldimethylsilyl triflate (7.8 ml, 34 millimoles). The mixture is stirred (5 °) for 1 hour, then washed with 1N aqueous hydrochloric acid, water, 1M aqueous sodium bicarbonate and brine. The resulting organic phase is dried (anhydrous magnesium sulfate), diluted with an equal volume of a mixture of ether and petroleum ether (1: 2) and added with activated charcoal. The solid residue obtained by evaporation of the solvent is redissolved in hot hexane and crystallized to collect 5.35 g of the title compound. The mother liquor is concentrated, added with activated charcoal and crystallized in the cold (5th, 1.28 g). By combining the two crops, the hydro-derivative CD.YCM.3F - 30 - SY-1757 £ protected xylate (6.63 g, 15.7 millimoles, yield 80.7%), PP 116-117 ° ( methanol).
(CDC13) 6 ; 5,53 (1H, s, H-5), 4,27 (1H, q, J=6,l Hz, H-l1), 2,20 (3H, s, CH3), 2,13 (3H, s, 013), 1,28 (3H, d, J=6,l Hz, CH3), 0,91 (9H, s, t-butyle), 0,09 (3H, s, CH3) et 0,07 ppm (3H, s, CH3)? IR (CH2CI2) "Ό max : 1785 (fort, C=0 de Jb -lactame), 1700 (fort, C=0 de lactone) et 1635 cm~l (moyen, oléfine); /"CXJ22 +119,6° (c = 0,14, méthanol);(CDC13) 6; 5.53 (1H, s, H-5), 4.27 (1H, q, J = 6.1 Hz, H-111), 2.20 (3H, s, CH3), 2.13 (3H, s, 013), 1.28 (3H, d, J = 6.1 Hz, CH3), 0.91 (9H, s, t-butyl), 0.09 (3H, s, CH3) and 0.07 ppm (3H, s, CH3)? IR (CH2CI2) "Ό max: 1785 (strong, C = 0 of Jb-lactam), 1700 (strong, C = 0 of lactone) and 1635 cm ~ l (medium, olefin); /" CXJ22 + 119.6 ° (c = 0.14, methanol);
Analyse pour CigH27N03SBrSi :Analysis for CigH27N03SBrSi:
Calculé î C, 45,60, H, 6,45, N, 3,32;Calculated: C, 45.60, H, 6.45, N, 3.32;
Trouvé : C, 46,38, H, 6,02, N, 3,23%.Found: C, 46.38, H, 6.02, N, 3.23%.
D. Anhydr0-6 o<-[ (!'£)-(t-butyldiméthyls ilyloxy)-éthyl ./pénicillineD. Anhydr0-6 o <- [(! '£) - (t-butyldimethyls ilyloxy) -ethyl ./pénicilline
I II I
OSi-T OSi-+- J—» y /-«—yOSi-T OSi - + - J— »y / -« - y
On ajoute à une solution d1anhydro-6 oc -bromo-6β>-[ (1 * R) — (t-butyldiméthylsilyloxy)éthyl^-pénicilline (1,00 g, 2,38 millimoles), dans un mélange à 25% de tétrahydrofuranne-méthanol (25 ml) refroidi à -45°, du Zn(Ag) (10 g) [Couple zinc-argent préparé à partir de 1 partie d'acétate d'argent et de 11,7 parties de zinc_7. On agite le mélange jusqu'à consommation de tout le composé de départ (chromatographie en couche mince, Rf = 0,4, acétonitrile à 2% dans le dichloro-méthane), puis on l'introduit par filtration à travers une couche de Celite dans une solution aqueuse froide CD.YCM.3F - 31 - SY-1757 i de chlorure d'ammonium IM. On agite les phases, on les sépare et on extrait la phase aqueuse à l'éther (3 x 10 ml). On combine les phases organiques et on les lave successivement avec de l'acide chlorhydrique aqueux IN, de l'eau, du bicarbonate de sodium aqueux IM et de la saumure, puis on les sèche (sulfate de magnésium anhydre). Par évaporation du solvant, on obtientIs added to a solution of anhydro-6 oc -bromo-6β> - [(1 * R) - (t-butyldimethylsilyloxy) ethyl ^ -penicillin (1.00 g, 2.38 millimoles), in a mixture of 25% tetrahydrofuran-methanol (25 ml) cooled to -45 °, Zn (Ag) (10 g) [Zinc-silver couple prepared from 1 part of silver acetate and 11.7 parts of zinc_7. The mixture is stirred until all the starting compound has been consumed (thin layer chromatography, Rf = 0.4, 2% acetonitrile in dichloromethane), then it is introduced by filtration through a layer of Celite in a cold aqueous solution CD.YCM.3F - 31 - SY-1757 i of IM ammonium chloride. The phases are stirred, separated and the aqueous phase is extracted with ether (3 x 10 ml). The organic phases are combined and washed successively with 1N aqueous hydrochloric acid, water, 1M aqueous sodium bicarbonate and brine, then dried (anhydrous magnesium sulfate). By evaporation of the solvent,
BB
une huile qu'on fait cristalliser sous vide (815 mg, 2,38 millimoles, rendement 99,6%). L'analyse HPLC du solide révèle le rapport suivant : composé de départ 0,70%, isomère cis 2,51% et composé annoncé au titre 96,79%; P.F. 56-57° (méthanol).an oil which is crystallized under vacuum (815 mg, 2.38 millimoles, yield 99.6%). HPLC analysis of the solid reveals the following ratio: starting compound 0.70%, cis isomer 2.51% and compound announced in the title 96.79%; M.p. 56-57 ° (methanol).
RMnIh ( CDC13 ) <5 : 5,29 (1H, d, J=l,8, H-5 ), 4,34 (1H, dq, J=6,3, J=6,5 Hz, H-l ' ), 3,52 (1H, dd, J=3,5 Hz, £“1,8 Hz, H-6), 2,17 (3H, s, CH3 ) , 2,08 (3H, S, CH3), 1,25 (3H, d, J=6,3 Hz, CH3), 0,89 (9H, s, t-butyle) et 0,09 ppm (6H, s, CH3); IR (CH2CI2) max : 1775 (fort, C=0 de Jb -lactame), 1695 (fort, C=0 de lactone) et 1635 cm-1 (moyen, oléfine); [oij22 +42,8° (c.= 0,114, méthanol);RMnIh (CDC13) <5: 5.29 (1H, d, J = 1.8, H-5), 4.34 (1H, dq, J = 6.3, J = 6.5 Hz, Hl ') , 3.52 (1H, dd, J = 3.5 Hz, £ “1.8 Hz, H-6), 2.17 (3H, s, CH3), 2.08 (3H, S, CH3), 1.25 (3H, d, J = 6.3 Hz, CH3), 0.89 (9H, s, t-butyl) and 0.09 ppm (6H, s, CH3); IR (CH2CI2) max: 1775 (strong, C = 0 of Jb-lactam), 1695 (strong, C = 0 of lactone) and 1635 cm-1 (medium, olefin); [oij22 + 42.8 ° (c. = 0.114, methanol);
Analyse pour C16H27NC>3SSi :Analysis for C16H27NC> 3SSi:
Calculé : C, 56,10, H, 8,24, N, 4,09, S, 9,38;Calculated: C, 56.10, H, 8.24, N, 4.09, S, 9.38;
Trouvé : C, 56,65, H, 7,82, N, 4,07, S, 9,04%.Found: C, 56.65, H, 7.82, N, 4.07, S, 9.04%.
On isole l'isomère 6-^/3-(11]¾) correspondant sous la forme d'une huile : (CDCI3) <5 : 5,35 (1H, d, J=4,6 Hz, H-5), 4,31 (1H, dq, J=6,0, J=9,4, H-l'), 3,83 (1H, dd, J=4,6, J=9,4, H-6), 2,18 (3H, s, CH3), 2,08 (3H, s, CH3), 1,23 ( 3h, d, J=6,0, CH3), 0,89 (9H, s, t-butyle), 0,10 (3H, s, CH3) et 0,06 ppm (3H, s, CH3); , IR (CH2C12) max : 1785 (fort, C=0 de Jb-lactame), 1695 (fort, C=0 de lactone) et 1635 cm~l (moyen, oléfine)? CD.YCM.3F - 32 - SY-1757 £<*J22 +171,2° (£ = 0,084, méthanol).The corresponding isomer 6 - ^ / 3- (11] ¾) is isolated in the form of an oil: (CDCI3) <5: 5.35 (1H, d, J = 4.6 Hz, H-5) , 4.31 (1H, dq, J = 6.0, J = 9.4, H-l '), 3.83 (1H, dd, J = 4.6, J = 9.4, H-6 ), 2.18 (3H, s, CH3), 2.08 (3H, s, CH3), 1.23 (3h, d, J = 6.0, CH3), 0.89 (9H, s, t -butyl), 0.10 (3H, s, CH3) and 0.06 ppm (3H, s, CH3); , IR (CH2C12) max: 1785 (strong, C = 0 of Jb-lactam), 1695 (strong, C = 0 of lactone) and 1635 cm ~ l (medium, olefin)? CD.YCM.3F - 32 - SY-1757 £ <* J22 + 171.2 ° (£ = 0.084, methanol).
2 E. Acide ex -[ (3S)-£ (1 '£)-(t-butyldiméthylsilyloxy)-éthyl _7-(4S)-acétoxy-2-azétidinone-l-yl ]-Jb-méthylcrotonique oli-J- OSi —|— ^'-pi'εγ_^ J'l"rfoh] —N-y Nv'P's-2 E. Acid ex - [(3S) - £ (1 '£) - (t-butyldimethylsilyloxy) -ethyl _7- (4S) -acetoxy-2-azetidinone-l-yl] -Jb-methylcrotonic oli-J- OSi - | - ^ '- pi'εγ_ ^ J'l "rfoh] —Ny Nv'P's-
C02HC02H
On ajoute de l'acétate mercurique (14 g, 44 millimoles) à 22° à une solution d ' anhydro-6 o(-£ (1'R)-(t-butyldiméthylsilyloxy)éthyl_7pénicilline (5,00 g, 14,6 millimoles) dans de l'acide acétique (75 ml) qu'on agite pendant 24 heures. On ajoute un supplément d'acétate mercurique (9,3 g, 29 millimoles) au mélange et on poursuit l'agitation pendant encore 24 heures. On filtre le mélange de réaction à travers une couche de Celite et on lave le solide à l'acide acétique. On dilue le filtrat à l'eau (150 ml) et on l'extrait à l'éther (5 x 40 ml). On combine les extraits organiques, on les lave à l'eau (3 x 40 ml) et à la saumure, puis on les sèche (sulfate de magnésium anhydre) et on les additionne de charbon. Par évaporation du solvant, on obtient une huile qu'on fait cristalliser sous vide (5,33 g, 13,8 millimoles, rendement 95%), P.P. 119-120° (dichlorométhane/éther de pétrole 9:1).Mercuric acetate (14 g, 44 millimoles) is added at 22 ° to a solution of 6-anhydro (- £ (1'R) - (t-butyldimethylsilyloxy) ethyl_7 penicillin (5.00 g, 14.6 millimoles) in acetic acid (75 ml) which is stirred for 24 hours, additional mercuric acetate (9.3 g, 29 millimoles) is added to the mixture and stirring is continued for another 24 hours. The reaction mixture is filtered through a layer of Celite and the solid is washed with acetic acid, the filtrate is diluted with water (150 ml) and extracted with ether (5 x 40 ml) The organic extracts are combined, washed with water (3 x 40 ml) and brine, then dried (anhydrous magnesium sulphate) and added with charcoal. oil which is crystallized under vacuum (5.33 g, 13.8 millimoles, yield 95%), PP 119-120 ° (dichloromethane / petroleum ether 9: 1).
RMNlH (CDC13) Ô î 6,32 (1H, d, J=l,4 Hz, H-4), 4,24 (1H, centre de 5 raies, J=6,0, H-l’), 3,20 (1H, dd, £-1,4 Hz, J=5,8 Hz, H-3 ), 2,24 (3H, s, CH3), 2,05 (3H, s, CH3C02), 1,97 (3H, s, CH3)/ 1»29 ( 3H, d, J=6,3, CD.YCM.3F - 33 - SY-1757 CH3), 0,86 (9H, s, t-butyle), 0,08 (3H, s, CH3 ) et 0,05 ppm (3H, s, CH3)* IR (CH2Cl2) ^ max · 1770 (fort, C—O de Ji> —lactame), 1745 (moyen, CH3C=0), 1690 (moyen, CO2H) et 1620 cm-1 (faible, oléfine); +18,9° (c = 0,088, méthanol);1 H NMR (CDCI 3) Ô î 6.32 (1H, d, J = 1.4 Hz, H-4), 4.24 (1H, center of 5 lines, J = 6.0, H-1 '), 3 , 20 (1H, dd, £ -1.4 Hz, J = 5.8 Hz, H-3), 2.24 (3H, s, CH3), 2.05 (3H, s, CH3C02), 1, 97 (3H, s, CH3) / 1 ”29 (3H, d, J = 6.3, CD.YCM.3F - 33 - SY-1757 CH3), 0.86 (9H, s, t-butyl), 0.08 (3H, s, CH3) and 0.05 ppm (3H, s, CH3) * IR (CH2Cl2) ^ max1770 (strong, C — O from Ji> —lactam), 1745 (medium, CH3C = 0), 1690 (medium, CO2H) and 1620 cm-1 (weak, olefin); + 18.9 ° (c = 0.088, methanol);
Analyse pour C18H31NO6S1 :Analysis for C18H31NO6S1:
Calculé : C, 56,07, H, 8,10, N, 3,63;Calculated: C, 56.07, H, 8.10, N, 3.63;
Trouvé s C, 56,00, H, 8,25, N, 3,73%.Found s C, 56.00, H, 8.25, N, 3.73%.
F. (4R)-Acétoxy( 3R)~Ç ( 11 R)-(t-butyldimétbylsilyl-oxy)éthyl 7-2-azétidinone I°|1+ fV-+F. (4R) -Acetoxy (3R) ~ Ç (11 R) - (t-butyldimetbylsilyl-oxy) ethyl 7-2-azetidinone I ° | 1+ fV- +
/r'x,_->°ÂC/ r'x, _-> ° ÂC
JR m - _^ ir r J .JR m - _ ^ ir r J.
0-r—N A—N s/ C02H C02C02Et f!1 + Αλ_s0kc0-r — N A — N s / C02H C02C02And f! 1 + Αλ_s0kc
IR RIIR RI
-^ j- ^ j
On ajoute du 2-éthoxy-l-(2H)-quinoléine-car-boxylate d'éthyle (EEDQ, 1,63 g, 6,20 millimoles) à une solution d'acide «X -(3R)-/" (1 'R)-(t-butyldiméthylsilyl-oxy)éthyl _7-(4R)-acétoxy-2-azétidinone-l-yl J^-^-methyl-crotonique (2,0 g, 5,2 millimoles) dans du dichloro-méthane (30 ml) à -15e (bain de glace et de méthanol) . On retire le bain réfrigérant et on agite le CD.YCM.3F - 34 - SY-1757 mélange de réaction pendant 18 heures à 22°. On le lave successivement avec de l'acide chlorhydrique aqueux IN, de l'eau, du bicarbonate de sodium aqueux IM et de la saumure et on le sèche (sulfate de magnésium anhydre). Par évaporation du solvant, on obtient un anhydride mixte (2,14 g, rendement 93,3%) sous la forme d'un dérivé dont le radical acide carboxylique est protégé. RMNlH (CDC13) S : 6,23 (1H, d, £=1,4, H-4), 4,32 (2H, q, J-7,1, CH2CH3), 4,05-4,39 (1H, m, £=6,1, H-l'), 3,23 (1H, dd, J=1,4, £=6,1, H-3), 2,25 (3H, s, CH3), 2,06 (3H, s, CH3CO), 1,17 (3H, s, CH3), 1,35 (3H, t, £=7,1, CH3CH2), 1,29 (3H, d, £=6,1, CH3), 0,86 (9H, s, t- butyle), 0,08 (3H, s, CH3) et 0,05 ppm (3H, s, CH3); IR (CH2CI2) max : 1800 (fort, anhydride mixte), 1775 (fort, C=0 de -lactame), 1750 (fort, C=0 d'acétate) et 1725 crrr1 (faible, oléfine).Ethyl 2-ethoxy-1- (2H) -quinoline-carboxylate (EEDQ, 1.63 g, 6.20 millimoles) is added to an "X - (3R) - /" acid solution ( 1 'R) - (t-butyldimethylsilyl-oxy) ethyl _7- (4R) -acetoxy-2-azetidinone-l-yl J ^ - ^ - methyl-crotonic (2.0 g, 5.2 millimoles) in dichloro -methane (30 ml) at -15 ° (ice and methanol bath) The cooling bath is removed and the CD.YCM.3F - 34 - SY-1757 is stirred for 18 hours at 22 °. washed successively with 1N aqueous hydrochloric acid, water, 1M aqueous sodium bicarbonate and brine and dried (anhydrous magnesium sulfate). By evaporation of the solvent, a mixed anhydride is obtained (2, 14 g, yield 93.3%) in the form of a derivative whose carboxylic acid radical is protected. 1 H NMR (CDCl 3) S: 6.23 (1H, d, £ = 1.4, H-4), 4 , 32 (2H, q, J-7.1, CH2CH3), 4.05-4.39 (1H, m, £ = 6.1, H-l '), 3.23 (1H, dd, J = 1.4, £ = 6.1, H-3), 2.25 (3H, s, CH3), 2.06 (3H, s, CH3CO), 1.17 (3H, s, CH3), 1, 35 (3H, t, £ = 7.1, CH3CH2), 1 , 29 (3H, d, £ = 6.1, CH3), 0.86 (9H, s, t-butyl), 0.08 (3H, s, CH3) and 0.05 ppm (3H, s, CH3 ); IR (CH2CI2) max: 1800 (strong, mixed anhydride), 1775 (strong, C = 0 of lactam), 1750 (strong, C = 0 of acetate) and 1725 crrr1 (weak, olefin).
On dissout l'anhydride mixte (2,10 g, 4,76 millimoles) résultant dans du dichlorométhane (30 ml), on le refroidit à -78° (bain d'acétone et de glace carbonique) et on l'ozonolyse jusqu'à disparition du composé de départ (1,5 heure). On réduit la solution froide (-78°) de l'ozonide au moyen de sulfure de diméthyle (6 ml) et on l'agite à la température ambiante pendant 1,5 heure. On ajoute du méthanol (30 ml), puis de la 2,6-lutidine (1,2 ml). On agite le mélange à 22° pendant 2 heures, on le dilue à l'éther, on le lave avec de l'acide chlorhydrique aqueux IN, de l'eau, du bicarbonate de sodium aqueux IM et de la saumure et on le sèche (sulfate de magnésium anhydre). Par évaporation du solvant, on obtient le composé annoncé au titre (1,31 g, 4,56 millimoles, rendement 95%) qui se présente sous la forme d'un solide blanc, P.P. 104-106° (éther/éther de pétrole l/l) [ P.P. cité dans la littérature 104-106°J.The resulting mixed anhydride (2.10 g, 4.76 millimoles) is dissolved in dichloromethane (30 ml), cooled to -78 ° (acetone and dry ice bath) and ozonolysed until disappearance of the starting compound (1.5 hours). The cold (-78 °) solution of the ozonide is reduced with dimethyl sulfide (6 ml) and stirred at room temperature for 1.5 hours. Methanol (30 ml) is added, followed by 2,6-lutidine (1.2 ml). The mixture is stirred at 22 ° for 2 hours, diluted with ether, washed with 1N aqueous hydrochloric acid, water, 1M aqueous sodium bicarbonate and brine and dried (anhydrous magnesium sulfate). By evaporation of the solvent, the title compound is obtained (1.31 g, 4.56 millimoles, yield 95%) which is in the form of a white solid, PP 104-106 ° (ether / petroleum ether l / l) [PP cited in the literature 104-106 ° J.
[oij^ +47,4° (c = 0,136, chloroforme).[oij ^ + 47.4 ° (c = 0.136, chloroform).
CD.YCM.3F - 35 - SY-1757 0 Pouvoir rotatoire 48,8e (c = 0,41, chloroforme) suivant Chem. Pharm. Bull. (Tokyo), 29, 2899 (1981)J, EXEMPLE 2,- 6- oc -Bromo-6 fî>-£ ( 11E) -Ί-hydroxyéthyl J7anÎiy^roPÔni~ cilline et 6 oc-bromo-6 (1'R)-t-butyldiméthylsilyl-oxy)éthyl_7anhydropénicilline illustrant la condensation aldolique à température de réaction relativement élevée (-20°) OH „ « I Br ΒΓ-UY° 11 CH3MgBr ? J_N-L 2) CH3CH0 J-N- q -20° O ' osi + CH2C12 ß-N-CD.YCM.3F - 35 - SY-1757 0 Rotating power 48.8e (c = 0.41, chloroform) according to Chem. Pharm. Bull. (Tokyo), 29, 2899 (1981) J, EXAMPLE 2, - 6- oc -Bromo-6 fî> - £ (11E) -Ί-hydroxyethyl J7anÎiy ^ roPÔni ~ cilline and 6 oc-bromo-6 (1'R ) -t-butyldimethylsilyl-oxy) ethyl_7anhydropenicillin illustrating aldolic condensation at relatively high reaction temperature (-20 °) OH „“ I Br ΒΓ-UY ° 11 CH3MgBr? J_N-L 2) CH3CH0 J-N- q -20 ° O 'osi + CH2C12 ß-N-
REACTANTSREACTANTS
Anhydropénicilline 10,23 g (0,03 mole)Anhydropenicillin 10.23 g (0.03 mole)
Bromure de 12,21 ml (0,0348 mole, excès de méthylmagnésium 16%, solution 2,85M dans l’éther,12.21 ml bromide (0.0348 mole, 16% methylmagnesium excess, 2.85M solution in ether,
Aldrich)Aldrich)
Acétaldéhyde 6,6 g soit 8,4 ml (0,15 mole, d. 0,788, Aldrich) CD.YCM.3F - 36 - SY-1757 , THF 150 ml (séché sur tamis molécu- laire)Acetaldehyde 6.6 g or 8.4 ml (0.15 mole, d. 0.788, Aldrich) CD.YCM.3F - 36 - SY-1757, THF 150 ml (dried on molecular sieve)
TfOSx^—- 11,54 g soit 10,02 ml (distillé, N 0,0436 mole, d. 1,151) \ 2,6-Lutidine 6,42 g soit 6,98 ml (0,006 mole, d. 0,92, Aldrich)TfOSx ^ —- 11.54 g or 10.02 ml (distilled, N 0.0436 mole, d. 1.151) \ 2.6-Lutidine 6.42 g or 6.98 ml (0.006 mole, d. 0.92 , Aldrich)
Dichloromêthane 100 ml (séché sur tamis molécu laire) .Dichloromethane 100 ml (dried on molecular sieve).
MODE OPERATOIREOPERATING MODE
On ajoute goutte à goutte le bromure de méthylmagnésium (12,21 ml) en 10 minutes à une solution de l'anhydro-6,6-dibromopénicilline (10,23 g) dans le THF sec (150 ml) refroidie à -20° tandis qu'on entretient la température entre -15° et -20°. On agite la solution résultante à -20e pendant 10 minutes, puis on y ajoute l'acétaldéhyde (8,4 ml) initialement goutte à goutte, en 5 minutes, en maintenant la température entre -15e et -20e. On agite la solution à -20e pendant 15 minutes. On ajoute du chlorure d'ammonium saturé (10 ml), puis de l'eau (80 ml) au mélange de réaction. On extrait le mélange ensuite à l'acétate d'éthyle (150 ml, 50 ml). On lave l’extrait dans l'acétate d'éthyle avec de la saumure (deux fois, 100 ml à chaque reprise), on le sèche sur du sulfate de sodium anhydre et on le concentre pour obtenir une huile (8,9 g, 97%). L'analyse HPLC* indique 92% d'isomère cis, pas d'isomère trans et 8% d'impuretés.Methyl magnesium bromide (12.21 ml) is added dropwise over 10 minutes to a solution of anhydro-6,6-dibromopenicillin (10.23 g) in dry THF (150 ml) cooled to -20 ° while maintaining the temperature between -15 ° and -20 °. The resulting solution is stirred at -20 ° for 10 minutes, then acetaldehyde (8.4 ml) is added to it initially dropwise over 5 minutes, maintaining the temperature between -15e and -20e. The solution is stirred at -20 ° for 15 minutes. Saturated ammonium chloride (10 ml) is added, followed by water (80 ml) to the reaction mixture. The mixture is then extracted with ethyl acetate (150 ml, 50 ml). The extract in ethyl acetate is washed with brine (twice, 100 ml each time), dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated to give an oil (8.9 g, 97%). HPLC analysis * indicates 92% of the cis isomer, no trans isomer and 8% of impurities.
CD.YCM.3F - 37 - SY-1757 * Colonne JJ* Porasil (Waters)CD.YCM.3F - 37 - SY-1757 * Column JJ * Porasil (Waters)
Solvant 3% CH3CN/CH2CI2 Débit 90 ml/heure Détection UV à 275 nmSolvent 3% CH3CN / CH2CI2 Flow rate 90 ml / hour UV detection at 275 nm
Atténuation 0,2Attenuation 0.2
On dissout l'huile brute ci-dessus dans du dichlorométhane sec (100 ml) refroidi à 0°. On y ajoute la 2,6-lutidine (6,98 ml), puis goutte à goutte le trifluoromêthanesulfonate de t-butyldiméthylsilyle (10,02 ml) en 20 minutes tandis qu'on maintient la température à 0°-5e. On agite la solution résultante à 0 e-5 e pendant 1 heure. La chromatographie en couche mince (silice, éther-éther de pétrole 1:1, I2) indique que la réaction est achevée. On lave le mélange de réaction avec de l'acide chlorhydrique IN (100 ml), du bicarbonate de sodium saturé (100 ml) et de la saumure (100 ml), respectivement, puis on le sèche sur du sulfate de sodium anhydre et on le concentre pour - recueillir une huile foncée qui se solidifie graduel lement. On dissout l'huile dans de l'éther de pétrole chaud, on l'additionne de charbon actif et on concentre la solution à siccité (14 g). On redissout ce solide brut dans de l'isopropanol chaud (70 ml), on dilue la solution à l'eau (35 ml) tandis qu'elle est encore chaude, on la refroidit à 0° et on filtre le tout. On lave le gâteau de filtration avec un mélange isopropanol: eau 2:1 et on le sèche au dessiccateur à vide.The above crude oil is dissolved in dry dichloromethane (100 ml) cooled to 0 °. 2,6-lutidine (6.98 ml) is added thereto, then dropwise t-butyldimethylsilyl trifluoromethanesulfonate (10.02 ml) over 20 minutes while the temperature is maintained at 0 ° -5e. The resulting solution is stirred at 0 e-5 e for 1 hour. Thin layer chromatography (silica, ether-petroleum ether 1: 1, I2) indicates that the reaction is complete. The reaction mixture was washed with IN hydrochloric acid (100 ml), saturated sodium bicarbonate (100 ml) and brine (100 ml), respectively, then dried over anhydrous sodium sulfate and concentrates it to - collect a dark oil which gradually solidifies. The oil is dissolved in hot petroleum ether, added with activated charcoal and the solution is concentrated to dryness (14 g). This crude solid is redissolved in hot isopropanol (70 ml), the solution is diluted with water (35 ml) while it is still hot, it is cooled to 0 ° and the whole is filtered. The filter cake is washed with an isopropanol: water 2: 1 mixture and dried in a vacuum desiccator.
. Production 7,0 g (55,5% sur les deux stades).. Production 7.0 g (55.5% over the two stages).
CD.YCM.3F - 38 - SY-1757 EXEMPLE 3.- 6 ο( -Bromo-6jb-£ (1 lE)~(t-butyldiméthylsilyloxy)éthyl_7~ anhydropénicilline illustrant l'utilisation du chlorure de méthylmagnésium comme reactif de GrignardCD.YCM.3F - 38 - SY-1757 EXAMPLE 3.- 6 ο (-Bromo-6jb- £ (1 lE) ~ (t-butyldimethylsilyloxy) ethyl_7 ~ anhydropenicillin illustrating the use of methylmagnesium chloride as Grignard reagent
OHOH
Br |Br |
Br -I-f' vf° 11 ÇH3Mgci Ύ°Br -I-f 'vf ° 11 ÇH3Mgci Ύ °
J—N-L· THF 0^ YJ — N-L THF 0 ^ Y
I -45e - -40° _ _ I. , qsi “Γ ^ Ί I BrI -45th - -40 ° _ _ I., qsi “Γ ^ Ί I Br
Tfosi 4* /"Ό ^ s n#* -> 5 \Tfosi 4 * / "Ό ^ s n # * -> 5 \
2,6-lutidine M2,6-lutidine M
toluène yytoluene yy
REACTANTSREACTANTS
Anhydropénicilline 34,1 g (0,01 mole)Anhydropenicillin 34.1 g (0.01 mole)
Chlorure de 39,6 ml (0,116 mole), excès de méthylmagnésium 16%, solution 2,9M dans le THF)39.6 ml chloride (0.116 mole), 16% methylmagnesium excess, 2.9M solution in THF)
Acétaldéhyde 28 ml soit 22 g (0,5 mole, d. 0,788) THF 350 ml (séché sur tamis molécu laire) 2,6-Lutidine 23,3 ml soit 21,4 g (0,2 mole, d. 0,92, séché sur KOH) CD.YCM.3F - 39 - SY-1757Acetaldehyde 28 ml or 22 g (0.5 mole, d. 0.788) THF 350 ml (dried on molecular sieve) 2,6-Lutidine 23.3 ml or 21.4 g (0.2 mole, d. 0, 92, dried on KOH) CD.YCM.3F - 39 - SY-1757
Tfosii" 32 g soit 27,6 ml (0,12 mole, d. 1,151) trTfosii "32 g or 27.6 ml (0.12 mole, d. 1,151) tr
Toluène 800 mlToluene 800 ml
MODE OPERATOIREOPERATING MODE
On refroidit une solution de 1'arihydro-6,6-dibromopénicilline (34,1 g) dans le THF sec (350 ml) jusqu'à -45° et on y ajoute goutte à goutte le chlorure de méthylmagnésium (39,6 ml) en 20 minutes en maintenant la température au-dessous de -40°. On agite la solution résultante entre -45° et -40° pendant 10 minutes et on y ajoute l'acétaldéhyde (28 ml) initialement goutte à goutte en 5 minutes, tandis qu'on maintient la température au-dessous de -30e. On agite la solution à -40° pendant 15 minutes. On ajoute du chlorure d'ammonium saturé (35 ml), puis de l'eau (400 ml) au mélange de réaction. On extrait le mélange de réaction au toluène (350 ml et 150 ml). On lave l'extrait toluéni-que à la saumure (deux fois, 300 ml), on le sèche sur du sulfate de magnésium anhydre et on le concentre jusqu'à un volume d'environ 100 ml. On ajoute du toluène (300 ml) à la solution concentrée, puis on concentre celle-ci de façon continue jusqu'à environ 300 ml. L'analyse par HPLC* indique une pureté de 92% et ne révèle pas d'isomère trans.A solution of arihydro-6,6-dibromopenicillin (34.1 g) in dry THF (350 ml) is cooled to -45 ° and methylmagnesium chloride (39.6 ml) is added dropwise ) in 20 minutes keeping the temperature below -40 °. The resulting solution is stirred at -45 ° to -40 ° for 10 minutes and acetaldehyde (28 ml) is added to it initially dropwise over 5 minutes, while the temperature is kept below -30 °. The solution is stirred at -40 ° for 15 minutes. Saturated ammonium chloride (35 ml) is added, followed by water (400 ml) to the reaction mixture. The reaction mixture is extracted with toluene (350 ml and 150 ml). The toluenic extract is washed with brine (twice, 300 ml), dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated to a volume of approximately 100 ml. Toluene (300 ml) is added to the concentrated solution and then the solution is concentrated continuously to about 300 ml. Analysis by HPLC * indicates a purity of 92% and does not reveal a trans isomer.
* Colonne Porasil (Waters)* Porasil column (Waters)
Solvant 3% CH3CN/CH2CI2 ** Débit 90 ml/heure Détection UV à 275 nmSolvent 3% CH3CN / CH2CI2 ** Flow rate 90 ml / hour UV detection at 275 nm
Atténuation 0,2Attenuation 0.2
On refroidit la solution toluénique à 0° et on - y ajoute la 2,6-lutidine (23,3 ml), puis goutte à goutte le triflate (27,6 ml) en 15 minutes tandis qu'on CD.YCM.3F - 40 - SY-1757 maintient la température à 0-5“. On agite la solution résultante à 0° pendant 1 heure. On examine le mélange par chromatographie en couche mince (gel de silice, y étherjêther de pétrole 1:1, 12^· ajoute de l'eau (250 ml) au mélange de réaction et on ajuste le pH . entre 2,5 et 5,0 avec de 1 ' acide chlorhydrique con centré (environ 8 ml). On sépare la couche organique. On ajoute de l'eau (250 ml) à la couche organique et on ajuste le pH à 8,0 avec de l'hydroxyde de sodium à 1% (environ 10 ml). On lave la couche organique avec de la saumure (2 x 250 ml), on l'additionne de charbon actif (15 g) et on la concentre à environ 50 ml. On ajoute de 1'isopropanol ( 200 ml ) et de 1'eau goutte à goutte (100 ml) au concentré qu'on agite. On chasse 100 ml de solvant sous pression réduite pour obtenir une dispersion qu'on refroidit à 0e, qu'on agite pendant O, 5 heure et qu'on filtre. On lave le gâteau de filtration avec un mélange glacé isopropanol:eau 2:1 (80 ml) et on le sèche au dessiccateur à vide. Production 29,0 g (69%). P.P. 95-100°. On recristallise le produit brut en le dissolvant dans du toluène (150 ml), en ajoutant du charbon actif, en concentrant le filtrat autant que possible, en y ajoutant de 1'isopropanol (200 ml), puis goutte à goutte de l'eau (100 ml) sous refroidissement dans de la glace et agitation. On recueille par filtration le produit précipité qu'on lave avec un mélange glacé isopropanol:eau 2:1 et qu'on sèche au dessiccateur à vide. Production 21,0 g (50%).The toluene solution is cooled to 0 ° and 2,6-lutidine (23.3 ml) is added to it, then the triflate (27.6 ml) dropwise over 15 minutes while CD.YCM.3F - 40 - SY-1757 maintains the temperature at 0-5 “. The resulting solution is stirred at 0 ° for 1 hour. The mixture is examined by thin layer chromatography (silica gel, petroleum ether jether 1: 1, 12 ^ · add water (250 ml) to the reaction mixture and the pH is adjusted between 2.5 and 5 0.0 with concentrated hydrochloric acid (about 8 ml) The organic layer is separated, water (250 ml) is added to the organic layer and the pH is adjusted to 8.0 with hydroxide 1% sodium (about 10 ml) The organic layer is washed with brine (2 x 250 ml), added with activated charcoal (15 g) and concentrated to about 50 ml. Isopropanol (200 ml) and water dropwise (100 ml) to the concentrate which is stirred. 100 ml of solvent is removed under reduced pressure to obtain a dispersion which is cooled to 0 ° and stirred for 0.5 hour and filtered The filter cake is washed with an isopropanol ice water: 2: 1 mixture (80 ml) and dried in a vacuum desiccator Production 29.0 g (69%). PP 95-100 ° C. The crude product is recrystallized by saying solvent in toluene (150 ml), adding activated carbon, concentrating the filtrate as much as possible, adding isopropanol (200 ml), then dropwise water (100 ml) under cooling in ice and shaking. The precipitated product is collected by filtration and washed with an ice-cold isopropanol: water 2: 1 mixture and dried in a vacuum desiccator. Production 21.0 g (50%).
P. F. 104-108°.Mp 104-108 °.
CD.YCM.3F - 41 - SY-1757 EXEMPLE 4.- l·' - 6<* -Ç (1 lR)-(t-butyldiméthylsilyloxy)éthyl_7-anhydropénicilline illustrant la réduction par le zinc/acide acétique Y' +CD.YCM.3F - 41 - SY-1757 EXAMPLE 4.- l · '- 6 <* -Ç (1 lR) - (t-butyldimethylsilyloxy) ethyl_7-anhydropenicillin illustrating the reduction by zinc / acetic acid Y' +
Zn/Ch3C00H ζ S Y °Zn / Ch3C00H ζ S Y °
/—*-Y -20 - -15· 0^~N Y/ - * - Y -20 - -15 0 ^ ~ N Y
OSi + _[^s ^ oJ—h—yOSi + _ [^ s ^ oJ — h — y
REACTANTSREACTANTS
Anhydropénicilline 42,0 g (0,01 mole)Anhydropenicillin 42.0 g (0.01 mole)
Poudre de zinc 42,0 g (0,65 mole, Anachemia)Zinc powder 42.0 g (0.65 mole, Anachemia)
Acide acétique 11 ml soit 11,54 g (0,19 mole, ,· d. 1,049, acide glacial) *· Methanol 1000 mlAcetic acid 11 ml or 11.54 g (0.19 mole,, · d. 1.049, glacial acid) * · Methanol 1000 ml
MODE OPERATOIREOPERATING MODE
On met 11 arihydro-6<* -bromo-6y3-[ (l'R)-hydro-„ xyéthyl_7pénicilline (42 g) en suspension dans du b' méthanol (100 ml) dans un ballon à trois cols de CD.YCM.3F - 42 - SY-1757 2000 ml muni d'un agitateur mécanique, d'un thermomètre, d'une ampoule d'admission et de tubes d'entrée et de sortie d’azote. On refroidit le mélange de réaction à -20° et on y ajoute la poudre de zinc (42 g), puis lentement l'acide acétique (11 ml). On , agite le mélange résultant entre -25° et -15° pendant 0,5 heure. La chromatographie en couche mince (silice, *, éther:éther de pétrole 1:3, 12 ou solution de molyb- date) indique que la réaction est achevée. Par filtration sur de la Celite, on ajoute le mélange de réaction à du chlorure d'ammonium saturé (100 ml) et on lave la Celite avec du chlorure de méthylène. On dilue le filtrat à l'eau (500 ml) et on l'extrait au chlorure de méthylène (1000 ml et 500 ml). On lave l'extrait dans le chlorure de méthylène à la saumure (1000 ml), on le sèche sur du sulfate de magnésium anhydre et on le concentre en une huile (34 g, 100%, brute) qui cristallise graduellement. L'analyse indique la présence de 83,3% d'isomère trans, de 5,7% d'isomère cis et de 11% d'impuretés.11 arihydro-6 <* -bromo-6y3- [(l'R) -hydro- „xyethyl_7penicillin (42 g) is suspended in methanol (100 ml) in a three-necked flask of CD.YCM. 3F - 42 - SY-1757 2000 ml fitted with a mechanical stirrer, a thermometer, an intake bulb and nitrogen inlet and outlet tubes. The reaction mixture is cooled to -20 ° and the zinc powder (42 g) is added thereto, then acetic acid (11 ml) slowly. The resulting mixture is stirred at -25 ° to -15 ° for 0.5 hour. Thin layer chromatography (silica, *, ether: petroleum ether 1: 3, 12 or molybodate solution) indicates that the reaction is complete. By filtration through Celite, the reaction mixture is added to saturated ammonium chloride (100 ml) and the Celite is washed with methylene chloride. The filtrate is diluted with water (500 ml) and extracted with methylene chloride (1000 ml and 500 ml). The methylene chloride extract is washed with brine (1000 ml), dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated to an oil (34 g, 100% crude) which gradually crystallizes. Analysis indicates the presence of 83.3% trans isomer, 5.7% cis isomer and 11% impurities.
EXEMPLE 5,-EXAMPLE 5, -
Préparation de l'anhydro 60C- et 6Jb~[ (l'gi)-hydroxyéthyl_7pénicillinePreparation of anhydro 60C- and 6Jb ~ [(l'gi) -hydroxyéthyl_7pénicilline
OHOH
OH .OH .
Br f Λ "ρΤ!r°Br f Λ "ρΤ! R °
s—V c/-n_4Ys — V c / -n_4Y
MM
CD.YCM.3F - 43 - SY-1757CD.YCM.3F - 43 - SY-1757
Jk,_γ° R K| oJ—N—yJk, _γ ° R K | oJ — N — y
On ajoute du Zn(Ag) (4,2 g) à une solution froide (bain de glace et de méthanol) d'anhydro-6<X-bromo-6/3-/" ( 1 ' R)-hydroxyéthyl _7pénicilline (4,20 g, 13,7 millimoles) dans du méthanol (40 ml) et on agite le mélange pendant 15 minutes. On ajoute un supplément de Zn(Ag) (1,1 g) et on agite le mélange pendant 10 minutes. Par filtration sur une colonne de Celite, on introduit la phase liquide de la suspension dans du chlorure d'ammonium aqueux concentré froid. On lave le solide à l'éther et on sépare les deux phases. On extrait la phase aqueuse à l'éther (2 x 20 ml). On combine les extraits éthêrés et on les lave successivement avec de l'acide chlorhydrique aqueux IN, de l'eau, du bicarbonate de sodium aqueux IM et de la saumure, puis on les sèche. On triture le résidu de l'évaporation du solvant dans un mélange froid d'éther de pétrole et d'éther 9:1 pour obtenir l'isomère 6 λ (1,3 g), 5,7 millimoles, rendement 42%) (il convient d'observer que les conditions de réaction ne sont pas optimisées et que la répétition de l'expérience à -50° conduit à un rendement en isomère 6« de 56,6%) se présentant sous la forme d'un solide blanc. P.P. 173-174° (dichlorométhane/éther 2/8).Zn (Ag) (4.2 g) is added to a cold solution (ice and methanol bath) of 6-anhydro-6 <X-bromo-6 / 3- / "(1 'R) -hydroxyethyl_7 penicillin ( 4.20 g, 13.7 millimoles) in methanol (40 ml) and the mixture is stirred for 15 minutes, additional Zn (Ag) (1.1 g) is added and the mixture is stirred for 10 minutes. By filtration through a Celite column, the liquid phase of the suspension is introduced into cold concentrated aqueous ammonium chloride, the solid is washed with ether and the two phases are separated. The aqueous phase is extracted with ether (2 x 20 ml) The ethereal extracts are combined and washed successively with 1N aqueous hydrochloric acid, water, 1M aqueous sodium bicarbonate and brine, then dried. residue from evaporation of the solvent in a cold mixture of petroleum ether and ether 9: 1 to obtain the 6 λ isomer (1.3 g), 5.7 millimoles, yield 42%) (it is advisable to '' observe that the reaction conditions are not opt and that the repetition of the experiment at -50 ° leads to a yield of isomer 6 "of 56.6%) which is in the form of a white solid. Mp 173-174 ° (dichloromethane / ether 2/8).
RMNlH (CDC13) â s 5,28 (1H, d, J=l,7, H-5), 4,35 (1H, quintuplet, J=6,2 Hz, H-l'), 3,57 (1H, dd, J=6,2, J=l,7, H-6), 2,19 (3H, s, CH3), 2,11 (3H, s, CH3), 1,72 3 (1H, si, OH) et 1,40 ppm (3H, d, J=6,3, CH3) ‘ IR (CH2Cl2)"Omax : 3500 (faible, OH), 1775 (fort, C=0 v CD.YCM.3F - 44 - SY-1757 de ^/¾-lactame ), 1695 (fort, C=0 de lactone) et * 1635 cm~l (moyen, oléfine);1 H NMR (CDCl3) â s 5.28 (1H, d, J = 1.7, H-5), 4.35 (1H, quintuplet, J = 6.2 Hz, H-1), 3.57 ( 1H, dd, J = 6.2, J = 1.7, H-6), 2.19 (3H, s, CH3), 2.11 (3H, s, CH3), 1.72 3 (1H, si, OH) and 1.40 ppm (3H, d, J = 6.3, CH3) 'IR (CH2Cl2) "Omax: 3500 (weak, OH), 1775 (strong, C = 0 v CD.YCM.3F - 44 - SY-1757 of ^ / ¾-lactam), 1695 (strong, C = 0 of lactone) and * 1635 cm ~ l (medium, olefin);
Analyse pour C10Hl3NO3S :Analysis for C10Hl3NO3S:
Calculé : C, 52,84, H, 5,76, N, 6,16;Calculated: C, 52.84, H, 5.76, N, 6.16;
Trouvé : C, 52,86, H, 5,72, N, 6,08%.Found: C, 52.86, H, 5.72, N, 6.08%.
On évapore le mélange froid formé dans 1'éther/éther de pétrole 1î9 et on sépare l'isomère 6P « pur par chromatographie en couche mince préparative (acétonitrile à 2% dans le dichlorométhane).The cold mixture formed in ether / petroleum ether 19 is evaporated and the pure 6P "isomer is separated by preparative thin layer chromatography (2% acetonitrile in dichloromethane).
RMNlH (CDCI3) Ô : 5,40 (1H, d, J=4,6, H-5), 4,36 (1H, dq, J=6,1, J=9,0, H-l'), 3,74 (1H, dd, J=9,0, J=4,6, H- 6), 2,19 ( 3H, s, CH3), 2,25-1,90 (1H, si, OH), 2,09 (3H, s, CH3) et 1,27 ppm (3H, d, J=6,0, CH3); IR (CH2CI2) *0 max : 3580 (faible, OH), 1770 (fort, C=0 de fi> -lactame), 1700 (fort, C=0 de lactone) et 1640 cm”l (moyen, oléfine).1 H NMR (CDCI3) Ô: 5.40 (1H, d, J = 4.6, H-5), 4.36 (1H, dq, J = 6.1, J = 9.0, H-1) , 3.74 (1H, dd, J = 9.0, J = 4.6, H- 6), 2.19 (3H, s, CH3), 2.25-1.90 (1H, si, OH ), 2.09 (3H, s, CH3) and 1.27 ppm (3H, d, J = 6.0, CH3); IR (CH2CI2) * 0 max: 3580 (weak, OH), 1770 (strong, C = 0 of fi> -lactam), 1700 (strong, C = 0 of lactone) and 1640 cm ”l (medium, olefin).
vv
VV
CD.YCM.3F - 45 - SY-1757CD.YCM.3F - 45 - SY-1757
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